"Super Mario Galaxy 2" a été révélé à l'E3 2009, le 2 juin. Il a été dit au cours de la conférence Nintendo privée avec Miyamoto que le développement du jeu était très avancé, mais que sa sortie n'aurait lieu qu'à la mi-2010, en raison de la sortie de "New Super Mario Bros. Wii" fin 2009. Miyamoto a aussi déclaré que le contenu du jeu était nouveau à 95–99 %, le reste étant tiré de "Super Mario Galaxy". Le président et CEO de Nintendo of America, Reggie Fils-Aime, a annoncé dans une interview que cette suite serait plus difficile que le premier opus, tandis que Miyamoto a soutenu dans une interview au magazine "Wired" qu'il serait moins axé sur le scénario. Miyamoto avait déjà évoqué la possibilité que le jeu puisse proposer un « Super Guide », comme dans "New Super Mario Bros. Wii". Ceci a été confirmé par Bill Trinen, directeur de la gestion des produits de Nintendo, qui a fait valoir que cette fonctionnalité allait être différente de ce que "New Super Mario Bros. Wii" proposait.