L'accessoire Wii MotionPlus est dévoilé par Nintendo le 14 juillet 2008. Il apporte en plus des accéléromètres de la Wiimote un capteur gyroscopique. Le mouvement du joueur est alors plus fidèlement capté, ce qui permet de pallier les limites de la Wiimote pour des jeux réclamant plus de précision (combat au sabre, « découpage de bûche au centimètre près » par exemple). Le prix de cette extension, avec le jeu de sports nommé Wii Sports Resort est d'environ 50 euros en Europe. Le jeu avec son accessoire est sorti le 12 juin 2009. Pour les développeurs de jeux, ce nouvel accessoire s'accompagne d'un logiciel, le LiveMove2. Cependant ce nouvel accessoire n'est pas compatible avec les jeux Wii sortis avant la commercialisation du Wii MotionPlus.
Le Wii MotionPlus se présente sous la forme d'un petit bloc blanc qui se branche à l'arrière de la Wiimote. De plus, à l'arrière de l'accessoire se trouve un port permettant de brancher la Nunchuk ou d'utiliser un autre accessoire en même temps que le Wii MotionPlus. Il coûte 20 euros, mais il est disponible avec de nombreux packs de jeux. Il existe également des Wiimotes intégrant directement le système de MotionPlus : ces manettes sont appelées WiimotePlus. Elles coûtent légèrement plus cher que les Wiimotes classiques mais intègrent directement le système. Elles sont reconnaissables par la mention "Wii MotionPlus intégré" écrite au bas de la manette.
Il est obligatoire pour jouer à Skyward Sword, notamment pour frapper avec précision (point faible précis d'un ennemi, épreuve des bûches) ou dans quatre directions différentes (en ne comptant pas les mouvements inverses, haut-bas, bas-haut), élément de gameplay très utilisé durant ce jeu.