Wanneer de slimme, mooie 19-jarige Alice Kingsley per ongeluk door een konijnenhol valt, wordt ze naar de wonderbaarlijke, bizarre wereld getransporteerd waar ze als kind ook al eens terecht kwam. Hier ontmoet ze de Mad Hatter (Johnny Depp), die haar vergezelt op haar reis en rondleidt door een wonderland met buitengewone personages, gespeeld door een sterrencast, die onderdrukt worden door een tirannieke rode koningin. Samen gaan ze op een geweldig avontuur, waarop Alice haar ware identiteit achterhaalt.