L'histoire suit Mario dans sa poursuite dans l'espace de Bowser, qui a capturé la princesse Peach et pris le contrôle de l'Univers grâce à des étoiles. Mario devra donc voyager dans différentes galaxies pour retrouver ces étoiles, puis aller au centre de l'Univers afin de sauver la princesse.
Le jeu ne devait être au départ qu'une simple amélioration de Super Mario Galaxy, avec peu de modifications et un temps de développement estimé à un an. Cependant, il a plus tard été décidé que ce serait une suite à part entière et le développement a finalement duré deux ans et demi. Par rapport au premier épisode ont été ajoutés des environnements dynamiques, de nouveaux power-ups et surtout la possibilité de monter Yoshi.
À sa sortie, Super Mario Galaxy 2 a été très largement acclamé par les critiques, et il a été classé comme l'un des meilleurs jeux vidéo de tous les temps par des sites compilateurs de notes comme GameRankings et Metacritic. Il est en outre l'une des meilleures ventes de la Wii, avec 6,36 millions d'exemplaires vendus dans le monde.
Histoire
Le jeu commence là où finit Super Mario Galaxy, lorsque la Princesse Peach invite Mario à manger un gâteau au Festival des Étoiles, un évènement où une pluie d'étoiles filantes apparaît dans le ciel du Royaume Champignon. Sur son chemin, Mario rencontre un Luma, qui se lie immédiatement d'amitié au plombier. Peu après, Bowser, l'ennemi juré de Mario, apparaît dans une taille immense après avoir avalé des étoiles géantes, et attaque le château de la princesse Peach. Après l’avoir enlevée, Bowser s'enfuit dans l'espace afin de recréer son empire au centre de l'univers. Une fois envoyé dans l'espace, Mario prend le contrôle de Starship Mario, un planétoïde qui a la forme de la tête de Mario, construite par Lubba, un Luma mécanicien et qui est alimentée par des étoiles. Sa mission est de voler à travers l'univers à la recherche de Bowser et la Princesse Peach et d'aider Lubba à trouver les Luma perdus qui faisaient partie du complot de Bowser. Pendant son voyage, Mario rencontre d'autres Lumas qui se joignent à lui, ainsi que Yoshi, la brigade Toads, déjà présente dans Super Mario Galaxy, et son frère Luigi1.
Après avoir collecté assez d'étoiles, le Starship Mario atteint la forteresse principale de Bowser, qui draine l'énergie de ce qui semble être une comète. Mario entre dans le château de Bowser et l'affronte afin de récupérer la dernière grande étoile. Ensuite, Harmonie et son observatoire de la comète, présents dans le volet précédent de la série, apparaissent devant Mario et la Princesse Peach. Harmonie remercie Mario d'avoir veillé sur le Luma qu'il avait trouvé, ce dernier retournant à l'observatoire avec le chapeau du plombier. Mario et ses amis rentrent au Royaume Champignon pour célébrer leur victoire. Le jeu se termine avec le Starship Mario installé sur le château de la Princesse Peach et l'observatoire de la comète volant à travers le ciel2.
Personnages
Contrairement au premier opus, Luigi est dorénavant jouable dès le début du jeu (après avoir achevé quelques galaxies). Il n'apparaît cependant pas toujours. Pour pouvoir l'incarner à sa guise, le joueur doit terminer le monde 6. Des œufs de Yoshi sont aussi présents dans un certain nombre de niveaux. Pour que Yoshi en sorte et soit utilisable, le joueur doit frapper l'œuf. Yoshi a un rôle semblable à celui qu'il avait dans Super Mario Sunshine ou dans Super Mario World mais il a de nouveaux pouvoirs qui changent sa couleur et ses capacités3. Les Lumas et le bébé Luma blanc du 1er opus sont aussi présents. Ils tiennent le même rôle que dans Super Mario Galaxy. Lubba, un gros Luma violet, est le co-capitaine du vaisseau de Mario. Lubba a le même rôle que Chocosta dans le premier opus4.
Bowser est l'ennemi principal du jeu. La puissance des étoiles lui a permis de grandir considérablement. Son fils, Bowser Jr., est lui aussi de la partie pour ralentir la progression de Mario et de Luigi. La brigade Toads refait son apparition dans Super Mario Galaxy 2. Le Toad rouge est le capitaine du groupe, mais surtout un peureux lâche et égocentrique. Le Toad jaune est fainéant et enfantin. Le Toad bleu est la personne intelligente du groupe. Le Toad violet est facteur, et le Toad vert est banquier (ses accessoires évoluent en fonction du nombre d'éclats stockés par le joueur). Quant à la Princesse Harmonie, elle fait une brève apparition sous la forme d'un Esprit cosmique qui vous vient en aide lorsque Mario a perdu un certain nombre de vies dans un même niveau. Lors de la cinématique de fin, on peut l'apercevoir avec l'observatoire au second plan, vous remerciant d'avoir ramené sain et sauf le Luma blanc.