En föräldralös pojke som bor med sina två grymma mostrar blir vän med antropomorfa insekter som bor inuti en jättepersika, och tillsammans ger de sig ut på en resa till New York.

Världen är förbluffad när Willy Wonka, som i åratal levt tillbakadraget i sin fabrik, meddelar att fem lyckliga personer ska få en rundtur i fabriken, visas alla hemligheter med hans fantastiska godis och en kommer att vinna ett livslångt förråd av Wonka-choklad. Ingen vill ha priset mer än den unge Charlie, men eftersom hans familj är så fattig att köpet av ens en chokladkaka är en lyx, är det ytterst osannolikt att de skulle köpa tillräckligt många för att hitta en av de fem guldbiljetterna. Men i filmens värld kan magi hända. Charlie får tillsammans med fyra något motbjudande andra barn en chans för livet och en rundtur i fabriken. Under tiden drabbas var och en av de motbjudande barnen av mindre katastrofer, men kan Charlie slå oddsen och gripa den stora vinsten?

The Beatles går med på att följa med kapten Fred i hans gula ubåt och åker till Pepperland för att befria det från de musikhatande Blå Elakheterna.