In Mario Tennis Open per Nintendo 3DS i controlli base sono simili a quelli dei precedenti titoli della serie, ma con l'aggiunta del giroscopio e dei controlli tramite touch screen, resi possibili da Nintendo 3DS, i giocatori potranno godersi tutto il tatticismo del tennis grazie a un realismo e a una profondità di gioco senza precedenti. È possibile giocare da soli o in multiplayer insieme a un massimo di quattro giocatori in tanti modi diversi, sia in connessione locale sia online, oppure è possibile cercare altri giocatori della propria regione contro cui scendere in campo.