'U hoeft zich geen zorgen te maken, mevrouw. U wordt nergens van verdacht. Uw man ook niet. U hebt geen advocaat nodig. Maar in het belang van het onderzoek kunnen we niet zeggen waarom we hier zijn, wat we zoeken.'

Met die woorden van rechter-commissaris Van Loohuizen vallen modejournaliste Caroline Dusart en haar man, de columnist Herman Catz, van het ene op het andere moment in een kafkaëske werkelijkheid. In alle vroegte doorzoekt een team van rechercheurs en een politiehond hun woning, zonder dat Caroline en Herman weten waarom. Maanden later volgt de officiële verdenking: betrokkenheid bij terroristische aanslagen.

Nu, veertien jaar later, wil regisseur David Klein een speelfilm maken over de geruchtmakende zaak die het leven van Dusart en Catz destijds compleet overhoophaalde. Opnieuw worden ze op de proef gesteld. Terwijl Herman in het verleden duikt, vergeet Caroline het liefst. Maar een onbestemd schuldgevoel achtervolgt haar en ze besluit rechter-commissaris Van Loohuizen, die de leiding had over het politie-onderzoek, op te sporen. Dat is het begin van een spannende en verwarrende zoektocht naar waarheid en een kat-en-muisspel dat draait om schuld, wraak en vergeving.

In wonderland is gebaseerd op ware gebeurtenissen.