Obsada Postacie ze świata rzeczywistego Andrew Scott jako doktor Addison Bennett Ed Speleers jako James Harcourt Geraldine James jako lady Ascot, matka Hamisha Leo Bill jako Hamish Ascot Lindsay Duncan jako Helena Kingsleigh, matka Alicji Mia Wasikowska jako Alicja Kingsleigh
Postacie z Krainy Czarów Alan Rickman jako Gąsienica Absolem Anne Hathaway jako Mirana, Biała Królowa Barbara Windsor jako Mysz Mniamałyga Hattie Morahan jako królowa Elsemere, matka Mirany i Zelżbiety Helena Bonham Carter jako Zelżbieta Krymska, Czerwona Królowa Johnny Depp jako Tarrant Hightopp, Szalony Kapelusznik Matt Lucas jako Dyludi i Dyludam Michael Sheen jako Biały Królik Paul Whitehouse jako Marcowy Zając Rhys Ifans jako Zanik Hightopp, ojciec Kapelusznika Richard Armitage jako król Oleron, ojciec Mirany i Zelżbiety Sacha Baron Cohen jako Czas Stephen Fry jako Kot z Cheshire i inni
Wersja polska Marta Wierzbicka – Alicja Kingsleigh Cezary Pazura – Szalony Kapelusznik Grzegorz Pawlak – Marcowy Zając Jadwiga Jankowska-Cieślak – Mniamałyga Jarosław Boberek – Czas Katarzyna Figura – Czerwona Królowa Katarzyna Gniewkowska – Helena Kingsleigh Krzysztof Dracz – Biały Królik Małgorzata Kożuchowska – Biała Królowa Mieczysław Morański – Wilkins Piotr Kozłowski – Hamish Wojciech Paszkowski – Zanik Hightopp i inni