El argumento y la mecánica se mantienen idénticos al original, pero Luigi sustituye a Mario como protagonista.

[2]​[3]​ A lo largo de los mismos hay varios enemigos y peligros que dificultan la progresión.

[3]​ Una vez completado el juego, se tiene la opción de desactivar estos cambios físicos.

[7]​ Es invulnerable al daño enemigo y va ganando vidas extra con el tiempo, pero a cambio no puede usar potenciadores.

[8]​[9]​ También son controlables otros dos, Toads amarillo y azul, que conservan la misma física del original.

El nuevo objetivo de Takemoto era crear uno más grande que New Super Mario Bros.

U, experimentaron con la noción de etapas que «tuvieran recorridos extremadamente cortos pero una dificultad creciente».

Para conseguir que los jugadores publicasen sobre New Super Luigi U en la plataforma social Miiverse, hicieron hincapié en añadir al menos un «punto de referencia» en cada área, como pixel art de Luigi, pegatinas y objetos con forma del personaje en el fondo, para animarlo a publicar sus hallazgos.

La idea original era incluir un tercer Toad, pero luego se desechó porque desorientaba demasiado al multijugador.

Tras pensar las opciones de enemigos, Takemoto se decidió por Nabbit, un personaje que apareció por primera vez en New Super Mario Bros.

Pidió a un programador específico que creara un prototipo; al principio se mostró escéptico con la representación, pero se sorprendió al ver que funcionaba bien, y llamó a Takemoto para contarle sus descubrimientos antes incluso de verlo en persona.

[13]​ También contemplaron e incorporaron la posibilidad de que esquivara a los rivales por completo, como hace en el original, que acabó incluyéndose en la versión final; les pareció una buena característica para los principiantes o los usuarios menos experimentados.

[16]​ El siguiente noviembre se estrenó un paquete para la consola que contenía NSMBU y New Super Luigi U.

[17]​ Este, junto con el título base original, se agrupados y relanzados para Nintendo Switch con otros cambios en la mecánica como New Super Mario Bros.

[20]​ Se colocaron quioscos en la segunda planta de la estación Clark/Lake para que los transeúntes pudieran probar una demostración,[20]​ y una persona disfrazada era un jinete frecuente.

[23]​[24]​ New Super Luigi U recibió «críticas generalmente favorables», según el sitio web Metacritic, que le otorgó una puntuación de 77/100 en 59 comentarios.

[2]​ 4Players destacó un puñado de mensajes publicados en Miiverse, en los que los usuarios expresaban su frustración por la dificultad.

[6]​ A pesar de los cambios, GameSpot consideró que la experiencia era demasiado similar al original.

[26]​ Se alabó el diseño de los niveles,[4]​[1]​[27]​ pero algunos reprocharon otras pequeñas molestias que perjudicaron la experiencia general.

[3]​ Kollar disfrutó del tiempo limitado, pero finalmente se sintió frustrado porque dejaba poco espacio para jugar a su propio ritmo o para ver los gráficos;[1]​ Jeff Grubb de VentureBeat comparte opiniones similares.

[8]​ Whitehead aplaudió los trucos encontrados y nombró acontecimientos memorables que, a su juicio, frenaban la creatividad de Nintendo.

En general, les parecía demasiado exigente y preferían el DLC de New Super Mario Bros.

Sin embargo, apreciaban los brincos más altos y a menudo los explotaban al máximo.

[10]​[8]​ Ryckert lo consideró era una adición útil orientada a los nuevos usuarios que no se sentirían cómodos con el aumento de la dificultad.

También creían que Nabbit causaba «problemas inesperados» al estar desequilibrado en comparación con los demás personajes.

[31]​[32]​ Hasta 2020, ha vendido 3,07 millones y es el octavo videojuego más adquirido de Wii U.