Liisa Kingsleigh (Wasikowska) on viettänyt kolme vuotta merikapteenina isänsä jalanjäljissä seilaten maailman meriä. Lontooseen palattuaan hän löytää taikapeilin ja matkaa takaisin Alimaailman mielikuvitukselliseen valtakuntaan, missä häntä odottavat vanhat ystävät Valkoinen kani (Sheen), Absolem (Rickman), Irvikissa (Fry) ja Hatuntekijä (Depp), joka ei ole oma itsensä. Hatuntekijä on menettänyt paljoutensa, joten Mirana (Hathaway) lähettää Liisan lainaamaan Kronosfääriä, joka on Suuren Kellon kammiossa säilytettävä metallinen pallo, joka antaa kaikelle ajalle voimaa. Palatessaan ajassa taaksepäin hän kohtaa ystäviä – ja vihollisia – näiden elämän eri vaiheissa ja ryhtyy vaaralliseen kilpajuoksuun aikaa vastaan pelastaakseen Hatuntekijän, ennen kuin on liian myöhäistä.