Alice sitzt mit ihrer Schwester am Bach und langweilt sich. Da sieht sie ein weißes Kaninchen vorbeieilen. Kurz entschlossen folgt Alice dem Kaninchen und stürzt in ein tiefes Loch. Nach einem langen Fall findet sich Alice in einem Gang mit vielen Türen wieder. Alle sind verschlossen, bis auf eine ganz kleine, für die Alice einen Schlüssel findet und hinter der sie in einen wunderschönen Garten blicken kann. Alice ist zu groß für die winzige Tür! Ein Trinkfläschchen schafft Abhilfe: Alice schrumpft. Nun befindet sich der Schlüssel zur Tür unerreichbar hoch auf dem Tisch. Da entdeckt sie einen Kuchen, der bewirkt, dass sie wieder wächst. Leider aber wird Alice diesmal zu groß für die Tür. Als erneut das weiße Kaninchen vorbeiläuft, lässt es, von der riesenhaften Alice erschreckt, einen Fächer fallen. Als Alice sich mit dem Fächer Luft zufächeln möchte, schrumpft sie wieder, wird aber nun so klein, dass sie in ihren eigenen Tränen zu ertrinken droht. Gemeinsam mit einer Maus erreicht sie ein rettendes Ufer. Ein Dodo gesellt sich zu ihnen, alle versuchen durch einen trockenen Vortrag und einen Wettlauf zu trocknen. Danach begibt Alice sich auf die Suche nach dem Kaninchen. Sie trifft auf dessen Haus, in dem sie durch einen weiteren Trunk wieder so sehr wächst, dass sie das Haus zu sprengen droht. Erst als das Kaninchen ihr sein Frühstücksbrot überlässt, schrumpft sie wieder und kann ihren Weg fortsetzen. Von einer Raupe erhofft sich Alice nun endlich Rat, wie sie ihre richtige Größe wiedererlangen kann. Doch auch deren Vorschlag, ein Stückchen vom Pilz zu probieren, schlägt fehl, denn nun wächst Alice ein sehr langer Hals. Schließlich schrumpft Alice aber doch wieder und gelangt an ein Landhaus. Die Besitzerin, eine Herzogin, sitzt in der Küche und wiegt ein schreiendes Kind. Alice rettet es vor der Köchin der Herzogin und nimmt das Kind mit sich, das sich jedoch unerwartet in ein Ferkel verwandelt. Alice entdeckt die unentwegt grinsende Katze der Herzogin, die ihr rät, den Märzhasen zu besuchen. Dieser veranstaltet eine verrückte Teaparty, bei der nichts als Nonsens besprochen wird. Alice flieht durch eine Tür in einem Baum und gelangt nun endlich in den schönen Garten.

Im Garten sind Gärtner damit beschäftigt, einen weißen Rosenbusch rot zu bemalen, da die Herzkönigin sie sonst zu köpfen beabsichtige. Als diese mit dem Herzkönig erscheint, lädt sie Alice zum gemeinsamen Krocketspiel ein. Der Herzkönig fühlt sich durch die Katze belästigt und möchte sie köpfen lassen, doch findet der Henker keinen Körper, von dem er den Kopf trennen
könnte. Die Herzogin, der die Katze gehört, hat zwar auch keinen Rat, doch jede Menge anderer Ratschläge für Alice anzubieten, bis die Herzkönigin sie fortschickt und Alice empfiehlt, sich von der Falschen Suppenschildkröte deren Lebensgeschichte erzählen zu lassen. Ein Greif führt Alice zu ihr. Die Falsche Suppenschildkröte und der Greif tanzen den Hummertanz, die Schildkröte trägt das traurige Lied von der Schildkrötensuppe vor. Alice und der Greif werden zum anstehenden Prozess gerufen: der Herzbube wird beschuldigt, die Törtchen der Königin gestohlen zu haben. Mehrere Zeugen werden aufgerufen, auch Alice, die nichts vom Tathergang weiß, stattdessen aber wieder zu wachsen beginnt. Als die Herzkönigin sie deshalb köpfen lassen will, ruft Alice aus: “Ihr seid ja nur ein Kartenspiel aus Pappe!“ – alles wirbelt durcheinander, und plötzlich findet sich Alice neben ihrer Schwester am Bach wieder. Was für einen merkwürdigen Traum sie hatte!