Voor iedereen die dacht dat Super Mario 64 DS een simpele port van het N64 origineel zou worden, komt enigszins bedrogen uit, want Nintendo heeft er weldegelijk voor zorggedragen dat de game een hoop nieuwe elementen zal kennen. Om te beginnen kun je uit vier verschillende characters kiezen. Dit zijn Mario, Luigi, Yoshi en Wario. Elke character heeft zo zijn eigen sterke en zwakke punten en unieke skills. Deze zijn zeer belangrijk om door alle levels heen te geraken en alle sterren te vinden.

De hoeveelheid sterren is opgeschroefd naar 150, waardoor er dus 30 extra sterren in de game te vinden zijn. Of ze ook allemaal op andere locaties verstopt liggen, is nog niet duidelijk, maar waarschijnlijk lijkt ons dit wel gezien de unieke vaardigheden van de verschillende characters. Ook zal het spel een verzameling minigames kennen die allen gebruik gaan maken van de touchscreen.

Als laatste is het spel nog voorzien van een vier speler battlemode, waarbij elke deelnemer één van de vier characters voor zijn of haar rekening neemt en het een race naar de finish is om wie de meeste sterren in een bepaald level binnen de kortste tijd weet te behalen. Vanzelfsprekend is deze multiplayermode draadloos en is er slechts één cartridge benodigd om met vier man tegelijk te kunnen spelen.