Nintendo partage quelques informations sur New Super Mario Bros. U attendu dans pile un mois à la sortie de la console Wii U. D'après l'éditeur, cet épisode sera le premier jeu 2D à proposer une carte du monde globale depuis Super Mario World en 1991 (1992 en Europe). A l'instar de celui-ci, les niveaux seront donc remplis de sorties secrètes et de chemins alternatifs propices à l'exploration rigoureuse de chaque zone. Sur la carte, une certaine créature nommée Nabbit apparaîtra de temps à autre pour voler des objets à Toad. Les joueurs pourront pourchasser Nabbit et gagneront alors un gland spécial s'ils y arrivent. Ce gland donnera la faculté de voler pendant un niveau entier.

Concernant les modes de jeu, New Super Mario Bros. U proposera un mode Challenge dictant certaines règles particulières pour terminer un niveau. Par exemple ne pas toucher le sol une seule fois ou éviter toutes les pièces. Il y aura quatre types de défis en solo : Contre la montre, Collecte de pièces, Rally 1-Up et Divers. Des défis seront aussi présents en multijoueur avec l'un des joueurs tenant le GamePad et créant des plates-formes pour aider son ou ses camarades. Enfin, durant les Batailles de pièces, jusqu'à quatre joueurs tenteront de ramasser le plus de pièces possible tandis qu'un cinquième les assistera avec les fameuses plates-formes. S'il le souhaite, ce joueur pourra aussi redéfinir la disposition des pièces dans ces types de niveau, grâce à l'écran tactile du GamePad.