在布鲁克林的一个寻常早晨，两位水管工马力欧（克里斯·帕拉特 Chris Pratt 配音）与路易吉（查理·戴 Charlie Day 饰）正筹备他们自己的小公司。他们的梦想是摆脱平凡的工作，追求更激动人心的冒险。尽管他们的家人对这份事业抱有疑虑，但兄弟俩依然满怀激情地开始了创业之旅。然而，事情并不如预期那般顺利。 某日，马力欧和路易吉在工作中不慎将水管接错，意外开启了一个通往未知世界的秘密通道。他们被吸入到一个充满奇幻色彩的世界中，世界里的景象既令人惊叹又让人感到困惑。不幸的是，在旅途中，两人被迫暂时分离，马力欧来到了由碧姬公主（安雅·泰勒-乔伊 Anya Taylor-Joy 配音）统治的蘑菇王国，而路易吉则被传送到了酷霸王（杰克·布莱克 Jack Black 配音）统治的库巴王国。 在酷霸王的计划中，他正准备发动一场大规模进攻，目的是要征服马力欧所在的蘑菇国，并绑架碧姬公主与她结为夫妻。就在这个关键时刻，马力欧的出现给了碧姬公主一线希望。为了保护自己的国家和家人，碧姬公主带领马力欧穿越了奇幻的丛林王国，寻求国王和王子（塞斯·罗根 Seth Aaron Rogen 饰）的支持。 在这个冒险故事中，马力欧不仅要面对酷霸王及其手下士兵的挑战，还要克服在神秘世界中的各种障碍。与此同时，路易吉也在库巴王国中展开自己的冒险，试图找到回到正常世界的途径，并帮助他的兄弟。 两位朋友之间的友情和互助成为了他们在旅程中最宝贵的财富，而他们的勇气与智慧也将决定蘑菇国的命运以及他们能否成功返回现实世界。