威利•王卡(强尼•戴普 饰)是一位伟大的巧克力发明人和制造商,经营着全国际最大的巧克力工厂——王卡巧克力工厂。那是座奥秘的工厂,大门紧闭,15年来,历来没有看见有工人从大门进去或出来过,但是却能闻到浓郁的巧克力香味。工厂出产的旺卡牌巧克力销往国际各地,深受孩子们的喜欢。 有一天,威利•旺卡先生贴出告示:他在出产的巧克力里边埋藏了五张金券,谁吃到了,就有机会观赏工厂,还能得到足够吃一辈子的巧克力糖和其他糖块。小孩子们张狂抢购,终究五个小客人成为幸运儿。 其中有一个小客人叫查理(弗莱迪•海默 饰),家庭非常贫寒,在经历两次失利后,他发现了最后一张金券,巧克力工厂的大门因此为他打开。 五个孩子开始在这个魔幻工厂中冒险,招引他们的除了神奇壮观的巧克力制造国际之外,还有威利•王卡的“奥秘礼物”……