Mario oppdager at prinsessen har blitt tatt til fange av X-Nauts, ledet av Grodus, som også ønsker å skaffe seg dette skattekartet. De finner straks ut at de må til Petal Medows for å finne den første Krystallstjernen. I mellomtiden forsøker Bowser å stjele alle krystall-stjernene for å ta over verden. Det viser seg at "Skatten" er den sovende Shadow Queen, demonen som var ansvarlig for den eldgamle katastrofen i Rogueport. Grodus har til hensikt å gjenopplive Shadow Queen ved å bruke prinsessens kropp som dens nye fartøy. Mario klarer å låse opp tusenårsdøren med krystallstjernene, men han klarer ikke å forhindre Shadow Queens besittelse av prinsessen. Men Mario kan bruke krystall-stjernene for å drive ut Shadow Queen, før de endelig kan vende hjem sammen.