El juego destaca como parte de las aventuras de plataformas 3D de Mario. Ambientado en la isla de Isle Delfino, el juego sigue la nueva aventura de Mario.
La trama del juego gira en torno a Mario, quien viaja a Isle Delfino y debe limpiar la isla. Los mecanismos del juego combinan elementos familiares de Mario 64 con características nuevas.
Por ejemplo, un dispositivo llamado FLUDD le da a Mario la capacidad de disparar agua y volar por el aire.