Alice está entediada, preguiçosamente sentada com sua irmã na margem do rio quando, de repente, um coelho branco em um colete passa correndo. Alice segue o Coelho Branco por uma toca de coelho e se sente caindo por um longo tempo. Quando ela finalmente pousa, ela avista o Coelho Branco novamente, mas quando ela vira a esquina, Alice se encontra presa em um corredor escuro. Ela deseja sair para o jardim, mas é grande demais. Cautelosamente, Alice começa a beber uma garrafa rotulada “BEBA-ME” e ela começa a encolher para o tamanho de uma pequena porta. Chorando em desespero, ela percebe que não tem a chave e é muito pequena para pegá-la da mesa. Logo, ela percebe outra caixa com as palavras “COMA-ME”. Ela termina o bolo e chega a quase três metros de altura. Cansada de ficar presa sozinha, Alice começa a chorar, deixando uma piscina de dez centímetros de água correndo no meio do corredor.
Coelho passa correndo de novo, deixando cair o leque e as luvas. Alice os pega e começa a se abanar, felizmente percebendo que está encolhendo novamente e nadando em suas próprias lágrimas. Alice flutua até a costa com o Mouse, Lory, Duck e Dodo que tentam descobrir uma maneira de se secar; eles participam de uma corrida Caucus, uma corrida sem começo e sem fim claro onde todos ganham.
Coelho Branco trota em direção ao grupo procurando ansiosamente por seu leque e luvas. Alice procura o par que encontrou antes, mas eles se foram, junto com o corredor, a mesa e a porta. Coelho confunde Alice com sua empregada e a manda buscar os itens, e sem hesitar, Alice corre na direção que ele está apontando. Alice facilmente encontra sua casa e seu quarto com o ventilador extra e as luvas, mas sua curiosidade a faz provar outra bebida misteriosa. Ela cresce e cresce até que um braço está para fora da janela e uma perna está cutucando a chaminé.
Coelho Branco chega em casa com Pat, Bill e alguns outros animais. Eles trabalham para tirar Alice de casa; eles mandam Bill pela chaminé, ameaçam queimar a casa e jogam pedras pelas janelas. Os seixos se transformam em pequenos bolos e Alice come um para fazê-la encolher. Assim que Alice é pequena o suficiente, ela corre para fora da porta e é perseguida na floresta densa por todos os animais. Alice decide mudar para seu tamanho normal e encontrar o lindo jardim, mas ela não tem certeza de como realizar qualquer uma das tarefas.
Tiny Alice explora a área em busca de algo que a faça crescer. Espiando por cima de um cogumelo, ela conhece a Lagarta. A Lagarta diz a Alice que um lado do cogumelo a fará crescer e o outro a fará encolher, visto que o cogumelo é perfeitamente redondo, Alice fica confusa. Ela testa uma mordida e encolhe ainda mais. Ela tenta um segundo e seu pescoço fica mais alto do que as árvores. Ela finalmente consegue a quantidade certa de cada um e está com sua altura normal. Alice agora se sente pronta para procurar o jardim quando avista uma casinha de cerca de um metro de altura. Ela decide que é muito alta para esta casa, então ela se encolhe novamente para 23 centímetros de altura.
Nesta casa, Alice conhece o Gato de Cheshire. Ela fala com ele sobre para onde irá a seguir, da esquerda para o Chapeleiro ou da direita para a Lebre de Março - os dois estão igualmente loucos. Alice chega na casa grande e está tão agitada com a festa do chá com a Lebre e o Chapeleiro que simplesmente se afasta.
Alice finalmente entra no belo jardim e encontra vários dos soldados que estão pintando as rosas brancas com tinta vermelha. Enquanto ela curiosamente questiona por que eles estão fazendo isso, a procissão do Rei e da Rainha se aproxima. A Rainha convida Alice para jogar croquet, que é um jogo muito confuso com ouriços vivos como bolas e flamingos como marretas. Alice nunca sabe quando é sua vez e a Rainha está constantemente gritando: “Corte a cabeça dele” por todo e qualquer erro.
Os últimos momentos de Alice no País das Maravilhas são no tribunal do rei e da rainha. Assim que todas as cartas saltam sobre ela e Alice as repele, ela acorda com sua irmã, ainda deitada na margem. A irmã de Alice admira a imaginação de Alice e até fecha os olhos para sonhar com as maravilhosas aventuras.
