I Burtons versjon foregår handlingen tretten år etter de opprinnelige eventyrene til Lewis Carroll. Mia Wasikowska, som var med i HBO-serien og , fikk spille hovedrollen som Alice. Den opprinnelige startdatoen for filminnspillingene var i mai 2008. Innspillingstedene var fra 1. september til 14. oktober, Torpoint og Plymouth i Storbritannia. Filmens handling var satt til viktoriatiden, og opptakene ble således gjort i Antony House, Torpoint. 250 lokale statister ble rekruttert i begynnelsen av august. Produksjonarbeidet foregikk i London. Filmen skulle opprinnelig bli utgitt i 2009, men ble holdt tilbake inntil 5. mars 2010. Johnny Depp spiller den gale hattemakeren, mens Matt Lucas, stjernen i Little Britain, er både Tweedledee og Tweedledum; videre spiller Helena Bonham Carter den røde dronningen, Stephen Fry spiller Filurkatten og Anne Hathaway spiller den hvite dronningen.