Dopo aver salvato i Minimario nel primo capitolo, Mario, diventato presidente della compagnia Mario Toy Company, assolda come socio DK, lo scimmione che ha rapito i Minimario nel primo episodio e redentosi dopo aver ricevuto in dono uno di questi giocattoli. Mario, visto l'enorme successo dei Minimario nonché dei vari Minipeach, Minitoad e MiniDK, decide di costruire un parco a tema gigantesco: Super Minimario World.
All'inaugurazione del parco c'è una grande folla, e l'ospite d'onore: l'attraente amica di Mario, Pauline. Per far colpo sulla giornalista Mario vuole regalarle un Minimario, ma pure DK vuole regalare un suo MiniDK. Pauline sceglie Minimario e DK va su tutte le furie. Lo scimmione rapisce Pauline e scappa sul tetto della sala di controllo del parco, ma per fortuna i Minimario sono liberi e funzionanti quindi Mario li manda a salvare Pauline...

Mario vs.Donkey Kong 2: Marcia Minimario è un gioco d'azione/puzzle in cui l'obiettivo è portare il maggior numero possibile di Mini-Mario alla porta di uscita risolvendo il puzzle.
Tutti i Mini-Mario raccolti in ogni stanza vengono quindi utilizzati nella battaglia contro il boss di Donkey Kong alla fine del mondo.

Usa lo stilo e il touch screen per guidare Mini Mario attraverso livelli sbalorditivi e pieni di ostacoli. Mario vs.Donkey Kong 2 consente ai giocatori di creare le proprie mappe con un nuovo editor di livelli. Una volta creata una mappa, i giocatori possono inviarla in tutto il mondo tramite la Nintendo Wi-Fi Connection. I giocatori possono anche utilizzare il Wi-Fi per scaricare mappe create da altri, controllare un sistema di classificazione dei giocatori e accedere a bonus speciali.