如同许多现代游戏，新超级马里奥兄弟U提供了丰富的游戏体验，而不仅仅是传统的故事模式。在故事模式中，玩家的任务依旧如故，挑战着营救被劫持的碧奇公主，让玩家在熟悉的游戏中感受乐趣。然而，制作组精心设计了三种独特的游戏模式，无疑增添了游戏的持久吸引力。
首先，Boost Rush模式允许2至5名玩家同时参与，目标是尽快通过各场景。在这个模式中，卷轴会强制性滚动，迫使玩家迅速前进。收集的金币越多，卷轴滚动速度就越快。游戏结束后，玩家还能观看录像，通过观察他人的路径来获取策略，以便下次能更高效地完成挑战。
挑战模式则为玩家提供了单人和多人的马里奥元素和趣味性挑战，通过竞争激发玩家的求胜欲望。这些挑战富有耐玩性，鼓励玩家不断尝试以提升得分，解锁更多挑战。在这样的模式中，玩家的技巧和策略将受到考验。
而Boost模式则侧重于团队协作。在这个模式中，玩家们需要紧密配合，有效利用GamePad互动，即时应对敌人和目标，寻找最短路径以迅速通过每个关卡。游戏结束后，观看录像可以帮助玩家规划下一次的挑战策略。
《新超级马里奥兄弟U》是一款可以五个人同时进行的横版闯关冒险游戏。