Cuando Bowser Jr. drena la energía de los Destellos para alimentar una supernova artificial, Mario y Luigi se ven obligados a buscar refugio en el Observatorio del Cometa. Bajo la guía de la enigmática Estela, los hermanos y Yoshi deberán navegar por galaxias de gravedad caprichosa para recuperar las Maxiestrellas robadas y frenar la amenaza intergaláctica de Bowser.