Na era vitoriana Alice Kingsley tem 19 anos, acabou de perder o pai e tem sonhos recorrentes com uma terra bizarra. Em uma festa da nobreza em Londres, Alice descobre que está prestes a ser pedida em casamento. Desesperada, ela logo avista o Coelho Branco e logo começa a segui-lo. Alice cai em sua toca, chegando em uma sala com várias portas e uma mesa. Usando um líquido que diminui seu tamanho e um bolo que a aumenta, Alice passa por uma pequena porta para chegar em uma floresta cheia de animais fantásticos e flores sussurrando. Os habitantes perguntam frequentemente se ela "era a verdadeira Alice", algo que Alice só entende quando o Coelho a leva para Absolem, a Lagarta azul. Absolem mostra uma profecia que mostra que Alice, que visitou o mundo subterrâneo aos 7 anos, está destinada a matar o jaguadarte e restaurar o reinado da rainha Branca, desde então derrubada por sua maligna irmã rainha Vermelha. Porém Alice se nega a achar que isso é verdade, especialmente por não lembrar nos outros incidentes
Nesse momento o grupo é atacado pelo Valete de Copas, general da Rainha Vermelha, e sua besta, o Capturandem. Alice é ferida e foge, enquanto os outros são capturados e levados para a Rainha. Alice encontra o gato de Cheshire, que cura seus machucados e a leva para o Chapeleiro Maluco e a Lebre de Março. O chapeleiro acredita que ela é a verdadeira Alice, então a esconde e se entrega para o Valete. Alice insiste em salvar o Chapeleiro, e vai para o castelo da Rainha Vermelha, onde por não ser reconhecida se torna convidada de honra. Lá Alice recupera do canil do Capturandem a espada Vorpal, a única coisa que pode matar o Jaguadarte, e escapa do castelo montada no Capturandem, indo até a residência da Rainha Branca. O Gato salva o Chapeleiro de ser executado, e o Chapeleiro incita uma rebelião. A resistência foge para o castelo da Rainha Branca, e uma batalha é preparada. Antes de entrar em seu casulo, Absolem conta para Alice sua história de infância (onde ela confundiu "Mundo Subterrâneo", underland, com "País das Maravilhas", wonderland) e pede para ela lutar com o Jaguadarte.
A batalha acontece em um campo similar a um tabuleiro de xadrez. Alice combate o Jaguadarte, e o decapita em uma escada em espiral. A Rainha Branca ordena o exílio do Valete e da Rainha Vermelha, e dá a Alice o sangue do Jaguadarte, dizendo que isso a levará para casa. De volta a Londres, Alice recusa o pedido de casamento e se torna aprendiz de Lorde Ascot, um negociante amigo de seu pai.
Ao final da história, Alice embarca em um navio mercante, e uma borboleta azul pousa em seu ombro, que Alice reconhece como sendo Absolem.
