Het spel komt als retailproduct in de winkels te liggen, maar is vanaf 26 oktober ook te downloaden via het eShop-kanaal van de 3DS. Professor Layton en het Masker der Wonderen vertelt over de slechterik genaamd Masked Gentleman. Hij zaait onrust in de stad Monte d'Or, waar Layton en zijn assistent Luke naar afreizen nadat zij een brief ontvangen van een oude vriendin van Layton.