A játék elején az a cél, hogy segítsünk Charlie-nak pénzt szerezni egy Wonka szelet megvásárlásához, hogy esélye legyen aranyjegyet nyerni. Ez a bevezető szakasz szolgál arra is, hogy bemutassa a játék irányításához szükséges vezérlőket és alapvető mechanikákat.

A történet fő része Willy Wonka híres csokoládégyárában játszódik, ahol Charlie különböző pályákon halad végig. Ezeken az utakon hűséges segítői, az Oompa Loompák kísérik, akiknek parancsokat adva képes megoldani a rá váró kihívásokat. Minden Oompa Loompa más-más területre specializálódott: van, aki betakarítással, más hegesztéssel vagy elektromos javításokkal foglalkozik. A pályákon szétszórt cukorkák összegyűjtése energiát ad Charlie-nak, ami segíti őt a továbbhaladásban.

A játéknak több szintje van, és mindegyik egy-egy különleges feladatot tartalmaz: Charlie-nak segítenie kell Wonkának abban, hogy kiszabadítsa Augustus Gloopot a csokoládéfolyó feletti csőből, begurítsa Violet Beauregarde-ot a gyümölcscentrifuga szobába, kövesse Veruca Saltot a csúszdán, és megmentse a szemétégetőből, valamint kiszabadítsa Mike Teavee-t, miután az összezsugorodott a televíziós csokigép meghibásodása miatt.

A kaland során Charlie-nak és az Oompa Loompáknak össze kell fogniuk, hogy helyrehozzák a rendetlenkedő gyerekek okozta károkat, valamint megküzdjenek az irányíthatatlanná vált robotokkal, és visszaállítsák a gyár rendes működését.