Alice Kingsleigh (Mia Wasikowska) hat die letzten Jahre damit verbracht, auf ihrem eigenen Schiff zur See zu fahren. Als sie jedoch nach London zurückkehrt, muss sie feststellen, dass sich althergebrachte Ansichten über die Rolle der Frau in der Gesellschaft nicht geändert haben und ein Leben nach ihren Vorstellungen für Alice nicht möglich ist. Mit Hilfe von Absolem (Alan Rickman) geht Alice durch einen Spiegel zurück ins Reich von Unterland, wo sie ihre alten Freunde wieder trifft. Der Verrückte Hutmacher (Johnny Depp) ist aber nicht mehr derselbe, weil er sein Mehrsein verloren hat. Um ihn zu retten, wird Alice losgeschickt, damit sie die Zeit (Sacha Baron Cohen) sucht – ein seltsames Geschöpf, halb Mensch, halb Uhr. Diese besitzt die Chronosphäre, eine Kugel, von der alle Zeit ausgeht. Mit ihr kann Alice in die Vergangenheit reisen und dem Hutmacher helfen, ehe seine Zeit abläuft.