ภาพยนตร์ติดตามชีวิตของ Charlie Bucket (รับบทโดย Freddie Highmore), เด็กชายที่เติบโตในครอบครัวที่ยากจน เขาอาศัยอยู่กับพ่อแม่และปู่ย่าทั้งสี่คนในบ้านที่เล็กและเก่าแก่ในเมืองที่มีอากาศหนาวเย็น
เมื่อ Willy Wonka (รับบทโดย Johnny Depp), เจ้าของโรงงานช็อกโกแลตที่มีชื่อเสียง, ประกาศว่าจะเปิดโรงงานของเขาให้เด็ก ๆ จำนวน 5 คนเข้าชมและสัมผัสกับความมหัศจรรย์ของช็อกโกแลต Charlie ได้รับโอกาสในการหาช็อกโกแลตที่มีตั๋วทองคำ ซึ่งทำให้เขาได้เข้าไปในโรงงานของ Willy Wonka
ในโรงงาน, Charlie และเด็ก ๆ คนอื่น ๆ จะได้พบกับความลึกลับและสิ่งมหัศจรรย์ต่าง ๆ ที่ Wonka สร้างขึ้น รวมถึงเรียนรู้บทเรียนเกี่ยวกับมิตรภาพ ความโลภ และความสำคัญของครอบครัว
