Tarinan alussa nuori tyttö Liisa lähteematkaa seuraamaanseuraten [[Valkoinenpientä valkoista Kani|kania]], joka kaivaa liivintaskustaan kellon ja hokeekertoi olevansa myöhässä. Liisa putoaa kaninkoloon ja päätyy [[uni|unenomaiseen]] ihmemaahan, jota hallitsevat [[korttipakka|korttipakan]] Herttakuningas ja [[Herttakuningatar|Kuningatar]].
Kirja sisältää muun muassa joukon Dodgsonin [[Parodia|ivamukaelmia]] englantilaisista lastenloruista sekä opettavaisista runoista, joita lapset tuohon aikaan pakotettiin opettelemaan ja jotka Liisakin osaa enemmän tai vähemmän oikein ulkoa. Kirjan jatkuva suosio pohjautuu paljolti myös pitkälle vietyihin sanaleikkeihin ja loogisiin peleihin, joita Dodgson oli matemaatikkona kehitellyt. Tarinan hahmoja ovat esimerkiksi valekilpikonnakeitosta tuttu Valekilpikonna ja [[Hatuntekijä]], joka on ”hullu kuin hattumaakari”. Hatuntekijöiden väitetyn hulluuden sanotaan johtuneen hatunteossa aiemmin käytetystä [[elohopea]]sta.
