Героинята на книгата, момиче на име Алис, започва пътуването си към страната на чудесата неочаквано за себе си: Алиса, която накуцва от топлина и безделие, внезапно забеляза заек, което само по себе си не е изненадващо; но този заек се оказа, че не само говореше (което Алис също не беше изненадана в тази минута), но и притежател на джобен часовник и в допълнение той бързаше някъде. Изгаряйки от любопитство, Алиса се втурна след него в дупката и се озова ... във вертикален тунел, през който тя бързо (или не всъщност? Защото успя да забележи, че стои на рафтовете по стените и дори грабна бурканче със стикера "Оранжев мармалад", за съжаление празно) падна през земята. Но всичко свършва на този свят, Алисино приключи есента и съвсем безопасно: тя беше в голямата зала, Заекът изчезна, но Алиса видя много врати, а на масата - малък златен ключ, с който успя да отвори вратата към прекрасната градина, но мина там беше невъзможно: Алис беше твърде голяма. Но бутилката с надпис „Пий ме“ веднага се обърна към нея; Въпреки особената предпазливост на Алиса, тя все пак изпи от бутилката и започна да намалява, дотолкова, че се уплаши, без значение какво се случи с нея, какво се случва с пламъка на свещта, когато свещта изгасне. Добре е, че наблизо лежи пай с думите „Изяж ме“; като я изяде, Алис махна до такъв размер, че започна да се сбогува с краката си, които останаха някъде далеч отдолу. Всичко тук беше много странно и непредсказуемо. Дори таблицата за умножение и отдавна научени стихотворения излязоха от Alice sykos-nakos; момичето не позна себе си и дори реши, че изобщо не е тя, а съвсем различно момиче; от мъка и безкрайни странности плачеше. И цялото езеро плачеше, дори и там почти се удави. Но се оказа, че тя не е сама в сълзотворното езеро, наблизо мишка изсумтя. Учтивата Алис започна разговор с нея (би било неудобно да мълчи), но, за съжаление, тя говори за котки, защото Алиса имаше любимата си котка у дома. Въпреки това мишката, обидена от безочливостта на Алиса, се оттегли и новопоявеният Заек изпрати Алис, подобно на някаква прислужница, в дома си за ветрило и ръкавици, докато се насочваше към херцогинята. Алиса не спори, влезе в къщата на Заека, но от любопитство изпи малко течност от следващата бутилка и нарасна до такава големина, че едва не разби къщата. Хубаво е, че й хвърлиха камъни, превърнаха се в пайове, тя отново стана мъничка и избяга.
Дълго време се скиташе в тревистата джунгла, почти се качи на зъба на младо кученце и най-накрая се озова близо до голяма гъба, на шапката на която гусеше Caterpillar и по важност пушеше наргиле. Алис се оплака, че непрекъснато се променя в растежа и не признава себе си, но Caterpillar не намери нищо особено в подобни промени и реагира на обърканата Алиса без никакво съчувствие, особено чувайки, че тя, виждате ли, не е доволна от три сантиметровия растеж - Гъсеницата беше много щастлива от такъв растеж! Разсеяната Алиса се оттегли, като взе със себе си парче гъба.
Гъбата дойде по-удобно, когато Алиса видя къщата: тя дъвче малко гъба, нарасна до девет сантиметра и се приближи до къщата, на прага на която един крака, подобен на риба, даде другия, изглеждащ като жаба, поканата на херцогинята на кралицата за парти в крокет. Алиса дълго време разбра от Лейк-Тоад дали може да влезе, не разбра нищо от отговорите му (не лишена от странната й логика) и влезе в къщата. Тя се озова в кухнята, където нямаше покой от дим и пипер; там готвачът готвеше, а наблизо херцогинята седеше с крещящо бебе на ръце; между тях готвачът хвърли чиниите и в двете; голяма котка наблюдаваше всичко това с усмивка. На изненаданата Алиса херцогинята накратко обясни, че котката се усмихва, защото това е котката Чешир и добави, че всъщност всички котки знаят как да се усмихват. След това херцогинята започна да тананика скърцащото бебе, на пръв поглед позната приспивна песен, но Алис се почувства ужасно от тази песен. В крайна сметка херцогинята хвърли снопа с бебето си Алиса, която изведе от къщата странно неспокойно рохкащо бебе и изведнъж се изуми, като видя, че това изобщо не е дете, а прасе! Алиса неволно си припомни други деца, от които може би щяха да излязат и много хубави малки прасета.
Тогава Чеширската котка отново се появи пред Алиса и тя го попита къде да продължи. Котката, усмихвайки се, обясни, че ако, както казва, не й пука откъде идва, тогава може да отиде във всяка посока. Спокойно каза на момичето, че всичко в тази страна е ненормално и дори умната малка Алис не може да оспори доказателствата му. След което Котката изчезна - всичко освен широка усмивка, която висеше във въздуха дълго време. Това свойство на Котката беше особено полезно за него, когато свирепата Червена кралица нареди да отсече главата му: котката веднага изчезна, само главата му се виждаше във въздуха, но как да поръчате да отсече главата му, ако тя няма тяло? А котката само се ухили широко.
Междувременно Алис отиде при безумния мартенски заек и си падна на чай, който беше толкова обичан и познат на британците, но напълно необичаен. Заекът и лудият Шапкар бяха принудени да пият чай повече от веднъж или два пъти на ден (което би било естествено и разумно), но непрекъснато - такова беше наказанието им за убийството на Времето. Тъй като са се отнасяли с нея много негостоприемно, оплели я и й се смеели, Алис си тръгнала и след нови приключения най-накрая се качила в кралската градина, където градинарите боядисали бели рози в червено. И тогава се появи кралската двойка, кралят на Кравони и кралицата, заобиколен от придворни - по-малки и диамантени карти. И въпреки че кралят и кралицата проявяват необичайна строгост към другите и кралицата поиска да сече глави почти на всички, Алис не се страхуваше: в края на краищата това бяха само карти, разсъждаваше тя.
Алис видя почти всички свои познати в страната на чудесата в залата, където опитаха Pure Knave, който, както се казва в старата песен, открадна баничките, изпечени от кралицата. Колко странни показания бяха дадени в съда от изплашени свидетели! Как се опитаха да си запишат всички глупости и как ги объркаха всички! И изведнъж се обадиха на Алиса, която успя да нарасне до обичайния си размер. Кралят и кралицата се опитаха да я сплашат, но опитите им бяха разбити срещу нейната здрава логика и тя спокойно отговори на заплахата от смъртното наказание: „Ти си само колода карти“ и магията беше разсеяна. Алиса се събуди на същата поляна близо до сестра си. Наоколо беше познатият пейзаж, чуха се обичайните звуци. Значи това беше само мечта! ..