Сюжет мультика начинается в Англии, где юная девочка по имени Алиса скучает на травке в парке, слушая свою сестру, рассказывающую уроки. Внезапно она замечает Белого Кролика, который говорит, что опаздывает, и носит с собой карманные часы. Заинтригованная, девочка решает последовать за ним. Вскоре она падает в глубокую кроличью нору и оказывается в волшебной стране чудес — месте, где возможны самые невероятные вещи.
По мере своего путешествия Алиса встречает много эксцентричных персонажей. Она начинает свое приключение в странном зале с множеством дверей, где находит ключ и маленькую бутылочку с меткой "выпей меня". После того как она выпивает содержимое бутылки, она уменьшается до крошечного размера, что позволяет ей открыть одну из дверей и попасть в красивый сад.
Однако, как это часто бывает в стране чудес, все идет не по плану. Героиня встречается с Чеширским Котом, который появляется и исчезает по собственному желанию, и с Безумным Шляпником вместе с Мартовским Зайцем на чудесном чаепитии, где правила безумны и веселы. Все эти встречи полны абсурдных диалогов и непредсказуемых поворотов сюжета. Не менее яркой является встреча героини с Королевой Сердец, властной и капризной правительницей, известной своими частыми приказами о казнях.
