آلیس که کاپیتان کشتی پدرش شده، چند سالی به کشف دریاها رفته و حالا برگشته و میبیند مادرش کشتی را به نامزد سابقش فروخته است. آلیس خیلی ناراحت میشود و در همین بین راهی از آینه پیدا میکند و دوباره به سرزمین عجایب وارد میشود.
آلیس در آنجا متوجه میشود که کلاهدار دیگر مثل قبل شاد نیست و کارهای عجیبتری انجام میدهد. آلیس به دیدن کلاهدار میرود و متوجه میشود او بهدنبال خانوادهاش در گذشته میگردد. آلیس متوجه میشود که اتفاق بدی در گذشته برای خانواده کلاهدار پیش آمده است. در گذشته پدر کلاهدار برای خانواده سلطنتی کلاههای زیبا و عجیبی میساخت که در مراسم مختلف مورد استفاده قرار میگرفت. ملکه سفید و ملکه سرخ هر دو در آن زمان کودک بودند و همچنین خود کلاهدار هم کودک بود. کلاهدار یک کلاه با سلیقه خودش درست میکند و به پدرش نشان میدهد. ولی پدرش کلاه را نمیپسندد و آن را در سطل زباله میاندازد. کلاهدار خیلی ناراحت میشود و غصه میخورد. تمام این اتفاقی را که در گذشته برای کلاهدار افتاده بود، آلیس با سفرش به گذشته میبیند. آلیس برای کمک به کلاهدار پیش ملکه سفید میرود و ملکه سفید به آنها پیشنهاد میدهد که آلیس سراغ ماشین زمان که در اختیار تایم است برود. تایم یک آدم خیالی بهصورت ساعت کوکی است. تایم همچنین عاشق ملکه سرخ نیز است.
آلیس به سرزمین تایم میرود تا بتواند زمان را تغییر دهد. ولی تایم او را میبیند و در رفت و آمدهای آلیس، ملکه سرخ نیز او را میبیند. ملکه سرخ به تایم میگوید که آلیس باعث شده تا از سرزمینش بیرون انداخته شود و به او دستور میدهد تا آلیس را از بین ببرد. تایم آلیس را تعقیب میکند؛ ولی آلیس بهموقع سوار بر ماشین زمان شده و در زمان حرکت میکند؛ تا بتواند با رفتن به گذشته و تغییر دادن داستان زندگی کلاهدار دوباره او را غرق در شادی کند. وقتی آلیس به گذشته میرود متوجه میشود که ملکه سرخ بهخاطر اتفاقی که در کودکی برایش افتاده آنقدر عصبانی و بیرحم شده است. در این بین اتفاقاتی برای آلیس میافتد که بسیار جالب و شگفتانگیز است. آلیس در آنسوی آینه یک فیلم فانتزی و تخیلی است و در عین حال نشان میدهد با آرزوهای خوب برای دیگران کردن میتوانیم خودمان هم زودتر به آرزوهایمان برسیم و شادی در زندگی بسیار مهم است.