Filmen er baseret på Roald Dahls 40 år gamle børnebog og er instrueret af Tim Burton. Han har skabt Willy Wonkas storslåede chokoladefabrik med Johnny Depp i rollen som den skøre chokoladefabrik-direktør Willy Wonka.
Drengen Charlie Bucket (spillet af Freddie Highmore) kommer fra en fattig familie. Hver dag kan han dufte den dejlige chokolade fra chokoladefabrikken når han går til og fra skole. Der er ikke noget end chokolade for Charlie. Men hans familie har desværre ikke råd til at købe chokolade.
Så Charlie smager kun chokolade én gang om året, og det er når han har fødselsdag. Så får han nemlig ét stykke chokolade af hans familie. Willy Wonka har aldrig tilladt nogen mennesker at kommer ind på hans fabrik, på nær ham selv. Så i stedet for almindelige ansatte har Wonka fået et dværg-folk til at arbejde for ham, nemlig Oompa-Loompa’erne.
Men en dag beslutter Wonka sig for at give nogle heldige få indblik i sin hemmelige verden. Han udskriver derfor en konkurrence: i 5 chokolade-stænger vil der være en guldbillet.
Hvis man er så heldig at finde én af disse 5 billetter, vinder man en guidet tour på Wonka’s magiske chokoladefabrik. Og tro det eller ej! Charlie får faktisk én af de billeter og bliver selvfølgelig rigtig glad.
Sammen med fire andre børn får han derfor en fantastisk tur rund og se Willy Wonkas store fabrik. Men det er dog ikke en helt almindelig chokoladefabrik, og der venter Charlie masser af overraskelser..
Charlie og chokoladefabrikken,