Mario zasłynął jako bohater gier platformowych i Super Mario Galaxy również należy do tego gatunku. Akcję obserwujemy z perspektywy trzeciej osoby, a w samej rozgrywce przeważają elementy zręcznościowe: biegamy, skaczemy, pokonujemy kolejnych wrogów, zbieramy monety i różnego rodzaju power-upy oraz oczywiście szukamy drogi. Czasem, aby dotrzeć dalej, musimy wykazać się pomysłowością i rozwiązać jakieś proste zadanie logiczne. Również pod względem grafiki nie widać szokujących zmian – choć gra zyskała trochę z klimatu filmów science fiction, w dalszym ciągu mamy do czynienia z bajkowymi krainami i mnóstwem kolorów. Między planetami przemieszczamy się z pomocą specjalnych gwiezdnych trampolin. Poszczególne ciała niebieskie różnią się od siebie wielkością, ale również klimatem panującym na powierzchni. Co ciekawe, każda planeta ma też własny system grawitacji.Twórcy gry oczywiście postanowili wykorzystać możliwości nietypowego kontrolera konsoli Wii. O ile część z analogową gałką służy do sterowania postacią, to wykrywający ruch w przestrzeni pilot ma już kilka innych zastosowań.Tradycją w grach platformowych z Mario w roli głównej jest to, że na końcu każdego etapu czekają na nas bossowie. Na każdego z bossów trzeba znaleźć sposób, a nawet go przechytrzyć np. odpowiednio kierując goniące nas rakiety, bądź też, dzięki wspomnianemu atakowi, odrzucać w stronę przeciwnika wszelkie wymierzone w nas pociski. Nagrodą za wygraną walkę są niezbędne do ukończenia gry gwiazdki.