查理成為旺卡先生巧克力工廠的繼承人，他們搭乘玻璃升降機回到家，準備將爸爸、媽媽、爺爺、奶奶和外公、外婆接到工廠來。
　　在升降機飛回工廠途中，升降機越飛越高，最後竟然進入了太空！在太空中，他們看到美國的太空旅館和運輸太空艙。這時，全世界觀眾正透過電視實況轉播，觀看美國的太空旅館開張儀式，他們眼睜睜看著一個奇怪玻璃箱在面前出現，看著它大模大樣的闖進了太空旅館……！
　　美國總統在智囊團的幫助下，確信眼前的這群「人」就是可怕的外星人。他們手足無措，總統先生只好求助自己的保姆兼副總統……，正當旺卡先生和查理一家得意洋洋之際，真正的外星人來了！
　　那是宇宙間最殘暴的外星蠕蟲尼德蟲怪！尼德蟲怪向美國運輸太空艙和玻璃升降機攻擊。後來，查理他們終於擺脫了尼德蟲怪的糾纏，平安回到了巧克力工廠。
　　接下來，由於幾位老人貪吃旺卡先生的還童維他命，約瑟芬奶奶和喬治外公變成了嬰兒，而喬治娜外婆卻消失了，進入了負數國。經歷了一番冒險過程，才讓他們恢復原狀。最後，他們又收到白宮的邀請……。