概要
以下、映画本編でのネタバレが含まれます。
マリオとルイージの家族で、両親の他に祖父と父方の叔父二人とその内の一人の妻そして姪がいる。原作ゲームシリーズでは殆ど2人の家族や親戚等の存在が語られなかったが、本作で「イタリア系アメリカ人のマリオの家族」として、本格的に登場している（日本語版声優及び両親の名前は非公開）。
- マリオ達の父親
CV：チャールズ・マーティネー
マリオ達の父親。容姿はマリオをそのまま中年にした感じで『ゼルダの伝説時のオカリナ』のタロンに似ている。基本的に温厚だが、真面目で現実的な人物。
息子達の事は大切に想っているのだが、弟のルイージを巻き込む形で務めていた配管工会社を勝手に辞めて独立してしまったマリオの姿勢を快く思っておらず、食事中においてもマリオに対し「理解出来ん、安定した職を捨ててバカな夢を追うなんて」と非難している。
- マリオ達の母親
CV：ジェシカ・ディシコ
マリオ達の母親。息子達を溺愛しており、親としてマリオの姿勢を応援している（その際にはダ・ヴィンチを引き合いに出している）。
- マリオ達の祖父
マリオ達の祖父。緑色の帽子をかぶっていてメカクレ。食事の際はマリオ達の母親に介助してもらっている。マリオに対しては夢を追う姿勢を軽視する態度が目立つ。
- トニー
CV：リノ・ロマーノ
マリオ達の叔父の一人。天然パーマでメガネをかけている。既婚者なのか独身なのか不明。夢を追うマリオを「本当は何がしたいんだ？」と問いただすなどしてバカにする。
- アーサー
CV：ジョン・ディマジオ
マリオ達の叔父の一人。容姿はルイージに似ている。トニーと同じく夢を追うマリオを「バカデミー賞でも狙ってんのか？」と聞くなどしてバカにする。
- マリー
アーサーの妻。マリオをバカにするアーサーを窘めるなど、マリオの夢を追う姿勢を悪くは思っていない。
- 姪
マリオ達の姪。彼女曰くマリオとルイージに三人目の兄弟がいることを示唆しているらしい（兄弟・姉妹のどれかは不明）。
余談
マリオの自室には、任天堂ゲーム関連のグッズがあり、スマホが普及されていながら（海外版の）ファミコンもある。マリオがプレイしていたのは光神話パルテナの鏡。任天堂のゲーム機の物持ちの良さがうかがえる話である（マリオ映画の世界における任天堂の看板キャラは誰だろうか）。
宮本茂によれば、マリオの両親に関しては20年程前に小田部羊一と共に描いたイラストを元にしてデザインしたらしい（その頃のマリオのゲームはマリオ&ルイージRPGやマリオゴルフファミリーツアー等が発売されていた）。マリオサンシャイン発売後にイタリア系アメリカ人のマリオの物語を再始動させると共にマリオブラザーズの両親を登場させる事を考えていたものの、その地点ではお蔵入りになったものと思われる。
ホーヴァス監督によれば、長らく任天堂内で封印されていた当時の貴重なデザイン画を見せてもらった上で、今回の映画に登場したマリオの父親はそのデザインをほぼそのまま再現したものであり、マリオの母親も少し改変はしたものの、オリジナルのデザインに非常に近い仕上がりになったと語られている（参照）。
アーサーの「バカデミー賞」発言はフジテレビの某バラエティ番組のパロディだと思われる。ちなみに原語版では「彼らは最悪の俳優にオスカーを与えますか（アイツらが最低の俳優にアカデミー賞与えると思ってんのか）？」となっており、これはゴールデンラズベリー賞を意識したものと思われる。
