Mario Party DS продолжает игровой процесс Mario Party на Nintendo DS. Это многопользовательская игра, выполненная в виде настольной игры. Каждый игрок может выбирать между хорошо известными персонажами из вселенной Марио, такими как Марио, Луиджи, принцесса Пич, Йоши, принцесса Дейзи, Жаба, Варио и Валуиджи. Игроки играют в мини-игры, чтобы заработать звезды. В конце игры побеждает игрок с наибольшим количеством звезд.
В игру можно играть вчетвером в многопользовательском режиме. При загрузке-воспроизведении требуется только один картридж. В каждом раунде игроки бросают кубики, чтобы продвинуться по доске. Где-то на доске находится звезда, которую может собрать первый игрок, достигший этого места. После каждого раунда игроки играют в мини-игру, которая может быть бесплатной для всех: 1 на 3 или 2 на 2. Игра включает в себя 74 различных мини-игры, в некоторых из которых используется стилус или микрофон.
В конце каждой игры игрок, который, например, выиграл большинство мини-игр, получает больше звезд.