《超级马里奥世界》改编自超级任天堂游戏，这款世人皆知的游戏让无数粉丝为之疯狂。在这部动画中，马里奥、路易吉和蟾蟾公主离开蘑菇王国，来到穹顶城度假。穹顶城是恐龙世界中一个由穴居人居住的小镇，他们最终驱逐了酷霸国王和他的酷霸孩子们。然而，酷霸一家也在恐龙世界，他们不会让水管工和公主度过一个平静的假期。因此，三人又开始了新的冒险，这次加入他们的是一只恐龙耀西，有一集显示它是被路易吉发现的蛋，有时还涉及到奥格塔，一个有时会惹麻烦的粗鲁的洞穴男孩。那超级马里奥兄弟这次又将如何破解重重危机呢？