Einen großen Topf mit Wasser und einer Prise Salz zum Kochen bringen. Sobald das Wasser sprudelnd kocht, die Makkaroni hinzufügen und gemäß der Packungsanweisung al dente garen, meist etwa 8–10 Minuten. Nach dem Garen abgießen und beiseite stellen.

In einem großen Topf bei mittlerer Hitze Olivenöl erhitzen. Die fein gehackten Zwiebeln hinzufügen und für etwa 4-5 Minuten glasig dünsten. Dann den gewürfelten Knoblauch für nur 1 Minute mit anbraten, bis er duftet.

Die gewürfelten Hokkaido-Kürbisstücke in den Topf geben. Mit der Gemüsebrühe ablöschen und alles gut umrühren. Die Mischung zum Kochen bringen und dann die Hitze reduzieren. Für etwa 10 Minuten köcheln lassen, bis der Kürbis weich ist.

Nach dem Köcheln die Masse mit einem Pürierstab oder in einem Standmixer pürieren, bis eine samtige Konsistenz erreicht ist. Milch, sowie eine Prise Muskatnuss, Salz und Pfeffer hinzufügen und gut vermengen.

Die pürierte Kürbismischung zurück auf die Hitze stellen und den geriebenen Cheddar und Parmesan einstreuen. Bei niedriger Temperatur unter ständigem Rühren schmelzen lassen.

Die vorgekochten Makkaroni in die Käsesauce geben und alles gut vermengen. Bei Bedarf weiteren Käse hinzufügen und einige Minuten erwärmen.

Die Kürbis-Makkaroni in eine gefettete Auflaufform füllen und optional mit zusätzlichem Käse bestreuen. Den Ofen auf 180 °C vorheizen und die Auflaufform für etwa 15 Minuten backen.