Super Mario 3D Land - это трехмерный платформер, в котором использованы элементы боковой прокрутки серии. На каждом уровне Марио начинает с точки, которую он должен преодолеть, чтобы добраться до флагштока в конце. Уровни населены многими героями серии, такими как Goombas, Koopa Troopas, Cheep Cheeps и т.д., которые пытаются атаковать Марио. Когда на него нападают, он теряет текущий заряд энергии или уменьшается до маленького размера, если он еще не сделал этого, в этом случае он теряет жизнь и должен пройти уровень заново. Если это произойдет несколько раз, игрок может активировать костюм White Tanooki, который даст Марио неуязвимость на этот уровень. Он может снова вырасти до нормального размера, собрав гриб. Некоторые из бонусов, которые может использовать Марио, включают костюм Тануки, который позволяет ему парить в воздухе во время прыжка и использовать вращающуюся атаку, и костюм Цветка, который позволяет ему снова стрелять огненными шарами в том направлении, куда он направлен.