《马里奥赛车世界》虽然拥有庞大的角色阵容，但很可惜，和《马里奥赛车8》不同未来世界与其他系列联动角色的可能性很低。虽然像《塞尔达传说》的林克和《动物森友会》的西施惠这样的角色很可能短期内不会加入，但任天堂表示正努力让在《马里奥赛车世界》中亮相的马里奥角色更具吸引力和多样性。
在《马里奥赛车世界》接受外媒采访时，制作人矢吹光祐透露，开发团队认为在世界这样以马里奥为中心构建的开放世界中，加入来自任天堂其他IP的角色感觉不太合适。因此，目前所有50位可玩角色均来自马里奥宇宙。从马里奥、路易吉这样的常驻角色，到慢慢鱼和奶牛库巴这样从经典马里奥角色转变为赛车手的老朋友，任天堂更倾向于从过去的马里奥游戏中发掘潜在角色，而非借用其他系列（不像某只刺猬）。
开发团队也对主要角色的设计进行了调整。像森喜刚这样因任天堂角色设计更新而经历了巨大变化的角色，其他角色的改动则非常细微，旨在让他们看起来更接近其原版马里奥赛车中的形象。角色的配色方案更柔和，他们驾驶的车辆边缘更加圆润——这增添了所有马里奥游戏核心的趣味感。
除了已在社区中反响良好的奶牛库巴之外，矢吹希望新角色也能受到粉丝们的喜爱。每位《马里奥赛车世界》中的角色都配备了多套服装和自定义选项，玩家一定能找到自己心仪的角色（或事物）驰骋赛道。虽然可能无法再扮演喷墨的乌贼了，但至少可以作为一头奶牛在街头驰骋。
