此游戏主要由宫本茂所带领的任天堂情报开发本部设计，当时是以包含手冢卓志负责游戏总监、近藤浩治担任配乐等十人为组的团队、花费三年时间所制作完毕。游戏中“让马力欧骑在恐龙耀西身上”闯关的元素，是宫本茂早在制做红白机（FC）上的《超级马力欧兄弟》时便已想到的点子，但当时受限FC游戏机的图形处理结果表现不佳而舍弃，之后因在硬件性能方面提升的超级任天堂（SFC）主机上开发此游戏时而再度采用。