Je moet het geloven om het te kunnen zien... De Wonderwinkel van Mr. Magorium is de vreemdste, meest fantastische en wonderbaarlijkste speelgoedwinkel van de hele wereld !

Op een dag besluit Mr. Magorium (Dustin Hoffman), de 243-jaar oude excentrieke eigenaar en oprichter van de winkel, dat het tijd wordt om met pensioen te gaan. Hij ziet in Molly (Natalie Portman) dé ideale opvolger, maar het speelgoed in de winkel is het helaas niet met hem eens en komt in opstand. De eens zo bijzondere en kleurrijke winkel verandert al gauw in een regelrechte puinhoop en het speelgoed haalt allerlei gemene grapjes uit met Molly en haar klanten.

Molly wil het al snel opgeven, maar daar wil Mr. Magorium niets van weten. Zal het Molly lukken in zichzelf te gaan geloven en zo de magie terug te brengen in de winkel?