Ele capturou Mario e seus amigos em sua busca por um cristal que o grupo coletou quando caiu do céu, e ele não hesita em reduzi-los ao tamanho miniatura para se livrar deles e colocar as mãos nos outros quatro cristais. Os mini-heróis têm que encontrar os cristais antes dele, abrindo caminho através de ambientes gigantes cheios de criaturas enormes. A campanha single-player ocorre em cinco ambientes diferentes, cada um deles terminando com um chefe. Como de costume, os jogadores têm que coletar moedas e estrelas, ao mesmo tempo em que escapam de perigos como as Plantas Piranha e outras criaturas clássicas do universo Mario.

Uma noite, cinco misteriosos Cristais Celestiais caem na Terra. Mario descobre um e mostra-o ansiosamente aos seus amigos. De repente, um convite surpresa chega de Bowser: “Ei, idiotas! Estou jogando um Big Bowser Bash para me desculpar por ser tão idiota!" Naturalmente, todos suspeitam, mas a promessa de comida grátis é muito tentadora para resistir. Eles vão para o Castelo de Bowser, esperando por uma festa, mas é uma armadilha. Bowser rouba o Cristal do Céu e usa um novo dispositivo chamado Minimizador para reduzir todos a um tamanho minúsculo. Com quatro Cristais Celestiais ainda desaparecidos, Bowser lança os heróis de tamanho mini para a extremidade do reino para mantê-los fora de seu caminho. Sua aventura começa, pequena em tamanho e enfrentando um mundo cheio de desafios gigantes.