Wiiで発売されたマリオギャラクシーに近い絵柄で、グラフィックも綺麗。とにかく、ポリゴンモデルのエッジが気になる場面はあらゆる場面で見られなかった。画面の大きさや解像度に対して十分高精細なポリゴンだということだ。あらゆる部分がかなりハイポリゴンであることが見受けられる。
さらに、テクスチャもこれまたきわめて精細で、テクスチャがぼけたりするという箇所はなかった。テクスチャ1枚に対するテクセル数がほかのタイトルより多いものと思われる。
一方で、かなりきれいな絵作りであることには間違いないのだが、あまりシェーダは多用していない印象を受ける。ゲーム性にかかわるのでセルフシャドウは使用されていない他、Wiiのマリオギャラクシーで使用されていた異方性ライティングもこのソフトでは使われていないようだ。おそらく解像度の都合で、マリオをこれ以上描きこむと見辛くなるなどという理由があるのだろう。ただ、法線マップはあらゆる箇所で使われており、立体視の恩恵もありかなり効果が出ている。
今世代のゲームはシェーダが重要視されているため、配点も多少シェーダ重視のため今作のグラフィックの点数は特別高くはないが、それでもここまでのタイトルの中ではカプコン製のシェーダリッチなゲームとは別ベクトルでかなり綺麗だ。
ちなみに、湧き上がるマグマはびっくりするほど美しいが、これは二重のポリゴンモデルがあり、外側内側ともに二次元のアニメーションを加え、HDRレンダリングしているものと思われる。さらにカプコンのMTFのように画調補正を行っているかもしれない。

メインテーマは地上ステージで頻繁に使われているため覚えるし、マリオらしくメロディもわかりやすい。ちなみに裏ステージなどではアレンジが加えられたメインテーマも聞くことが出来る。
他のステージでは、既存の音楽が主に使用されている。中には、マリオギャラクシーで使用されていた音楽もあるので、そういった音楽は、マリオギャラクシーでは生音だった分、内部音源で再生している3DSは分が悪く、印象も迫力がなくなった感じだ。もともと、マリオの音楽はオーケストラ等の大人数音楽ではないので、音に厚みがないのが原因かもしれない。
ただ、全体的には歴代のマリオゲームの音楽ということで聞きなれている、かつここまで生き残ってきた音楽ということで聞きやすいことは間違いない。

マリオシリーズらしいわかりやすいGUIだ。セーブはステージ攻略中には行えないが、1ステージが短く、終わるたびに自動でセーブされるなどセーブシステムは以前のタイトルより親切になった。今回は残機も維持されるのでアクションゲームが苦手なプレイヤーでも簡単なステージで残機を思う存分増やしておくということなどが可能だ。反応性はサクサク、と言えるレベルだが、画面演出の結果無駄に時間がかかってしまうことがある。ワールド移動では一瞬だが暗転してロードを感じる。それ以外の場面ではほとんどロードは感じない。マリオシリーズが以前から取り組んでいる初心者救済も今回はよりパワーアップしていて、表面に関してはどんなにアクションが苦手でもあきらめさえしなければクリアできる仕組みになっている。最初に出る救済アイテムは一応自分でプレイすることになるので少なからず達成感はあるはずだ。すれ違い通信でも多くのアイテムを得ることができるがストックできる量が限られていてむしろ手に入るアイテムの数が多すぎると感じるほどだ。

本編、要は表面のことだが、これをクリアするのにかかるのには、たぶんアクションが極端に苦手でどれほど手こずっても、二重の救済アイテムがあることを考えれば10時間もかからないだろう。しかし、やりこみとなると、表裏を単純に全部クリア、全ステージでスターコインをすべて獲得する、マリオとルイージの2人とも全コースをクリアする、クリア時のポールにはすべての面で頂点で捕まってクリアする、などのあらかじめ用意されたやりこみ要素が存在するほか、すれ違い通信により各コース自分に近いクリアタイムのユーザとクリアタイムが表示されるのでそれを目標にしたタイムアタックなどが可能だ。

正直、表面も裏面も進めると、おもわず「なんでやねん」と突っ込まざるを得ない箇所があるなど、多少矛盾が生じている個所があるが、そもそもマリオにシナリオなどあってないようなもの、せいぜいクッパに襲われたピーチ姫をマリオ、ないし裏面到達後はルイージで助けに行くだけの話なので気にしたら負けである。

このゲームは3D感は十分にあり、自然な立体感を得ることができる。個人的にはもう少し全体として立体感がほしいところではあるが。またおすすめの設定では焦点となる部分、つまりはマリオが基準点となるので3Dがぶれにくく、クロストークが表れにくい仕組みとなっている。カメラの移動が今までの3Dマリオと比べても、ルイージマンション並に極端に制限されているので3Dが破たんすることはない。