Det første 2D-sidescrollende Super Mario Bros.-spil i over 10 år. Med et nyt Flower Kingdom og et bredt udvalg af spilbare figurer introducerer Super Mario Bros. Wonder også Wonder Flowers, der er spilforandrende genstande med overraskende effekter, som man skal se, før man tror det!I Super Mario Bros. Wonder inviterer Prince Florian Mario og vennerne til Flower Kingdom - et ikke så fjernt land lige uden for Mushroom Kingdom. Men Bowser, Koopa'ernes konge, har andre planer. Med blot en enkelt berøring af den mystiske Wonder Flower fletter Bowser sammen med Prince Florians slot. Takket være hans nye kræfter spreder Bowser kaos over hele riget. Nu er det op til Mario og vennerne at stoppe Bowser og redde Flower Kingdom.