威利卡(约翰尼德普饰)是一位伟大的巧克力发明家和制造商，经营着世界上最大的巧克力工厂————王卡巧克力工厂。这是一个神秘的工厂，大门紧锁。在过去的15年里，从未见过任何工人进出大门，但却能闻到浓郁的巧克力香味。该厂生产的旺卡巧克力销往世界各地，深受孩子们的喜爱。有一天，威利旺卡先生贴了一张通知：他在自己生产的巧克力里埋了五张金券。谁吃了它们，谁就有机会参观工厂，得到足够吃一辈子的巧克力糖和其他糖果。孩子们抢购，最后五个小客人成为幸运儿。其中一个小嘉宾叫查理(弗雷迪哈默饰)，家里很穷。两次失败后，他找到了最后一张金票，于是巧克力工厂的大门为他打开了。五个孩子开始在这个神奇的工厂里冒险，吸引他们的不仅是神奇壮观的巧克力制造世界，还有威利王卡的“神秘礼物”.