Après deux épisodes consacrées à Donkey Kong et son fils, c’est le 14 Juillet 1983 que voit le jour la borne d’arcade Mario Bros. au Japon. Cependant il faut attendre son adaptation sur Famicom quelques mois plus tard pour que le titre rencontre le succès. Cette fois ce sont les frères Mario et Luigi qui doivent combattre des ennemis en provenance des tuyaux d’égouts de New-York. Le jeu apporte des nouveautés sur le système de jeu qui devient plus arcade que les précédents jeux de plateforme de Miyamoto. Pas encore de princesse à délivrer mais un seul tableau rempli de créatures à combattre. L’idée de base du gameplay est simple, il faut retourner les ennemis pour pouvoir les éliminer. Ainsi Mario à la possibilité de sauter sous ses ennemis pour les retourner comme des crêpes et surtout les rendre vulnérable aux attaques classiques. Si le joueur met trop de temps à toucher un ennemi à terre, celui ci se rétabli sur ses pattes et sa vitesse est décuplée, ce qui accroît la difficulté. On peut toutefois utiliser un bonus spécial, un bloc "Power" qui permet de rendre vulnérable tous les ennemis à l’écran. à utiliser à bonne escient car limité dans son nombre d’utilisation.
Assez déroutant par rapport aux productions précédentes de Nintendo, le titre reste très accessible bien que l’inertie du personnage nécessite un temps d’adaptation. Techniquement le jeu est plutôt basique mais proche de la borne d’arcade, ce qui fût un atout lors du lancement de la Famicom. Cependant on est encore loin des possibilités qu’offrira la console par la suite pour les joueurs qui découvrent le jeu aujourd’hui. Enfin ce titre introduit quelques éléments clés dans l’univers Mario avec l’apparition des Koopas, les stages bonus avec nombres de pièces à récupérer et les boules de feu par exemple. Un jeu certes historique mais qui supporte moins le poids des années que le futur Super Mario Bros.