Permainan ini pertama kali diketengahkan melalui treler pengumuman pada konsol Nintendo Switch pada tahun 2016.[32][33] Pada bulan Januari 2017, semasa persembahan Nintendo, Super Mario Odyssey secara rasmi diumumkan sedang dalam pembangunan, dan kemudiannya diikuti dengan rakaman permainan.[34] Satu bahagian di E3 2017 menumpukan tema sekitar New Donk City, dan kawasan tersebut dipenuhi dengan kios yang membolehkan orang ramai bermain demonstrasi permainan.[35] Pengumuman pada E3 2017 mendapat sambutan paling hangat dalam pameran tersebut, menjadi bahagian paling popular dalam pembentangan di media sosial, dan dianggap sebagai bahagian terbaik dalam acara tersebut oleh pembangun lain yang turut hadir.[36][37] Pengkritik juga mencatat kepadatan rahsia permainan dan mengapresiasi format penerokaan dunia terbuka yang dihadirkan oleh permainan ini.[9][38]