Alicia regresa a casa y su padre le dice que todos pensaban que había muerto. Sus fantasiosos relatos sobre un Conejo Blanco parlante y un lugar mágico llamado el País de las Maravillas provocan que acabe internada en un centro psiquiátrico. Allí el doctor Lydgate la convence para que se someta a una intervención que le hará olvidar el dolor. Justo antes de la operación la Jota de Corazones la rescata y la lleva con el conejo. Este le cuenta que Cyrus, su gran amor, sigue con vida. Entonces, los tres saltan al portal que los lleva de vuelta al País de las Maravillas, donde Alicia emprende la búsqueda de Cyrus. Sin embargo, el malvado Jafar y la Reina Roja tienen otros planes para ella.

En plena Inglaterra victoriana, la joven y hermosa Alicia cuenta un relato imposible de un extraño mundo que existe al otro lado de una madriguera. Un gato invisible, una oruga que fuma en pipa y cartas capaces de hablar son solo algunas de las maravillas que ha visto durante su aventura. Es evidente que esta joven atormentada tiene que estar loca. Los médicos intentan curarla con un tratamiento que le hará olvidarlo todo. Alicia parece dispuesta a pasar página, sobre todo para borrar el doloroso recuerdo del genio del que se enamoró y al que perdió para siempre, el apuesto y misterioso Cyrus. Sin embargo, el corazón le dice que ese mundo es real. Justo en el momento clave aparecen el sarcástico Jota de Corazones y el imparable Conejo Blanco y la salvan de su destino. Los tres juntos se lanzan por la madriguera hasta el País de las Maravillas, el lugar donde nada es imposible.