Kreując swe postacie, autor posłużył się ich rzeczywistymi pierwowzorami. Tytułowa Alicja nosi w sobie wiele cech córki jego oksfordzkiego dziekana – Alice Liddell. Udając się z państwem Liddell w rejs po Tamizie, pastor Dodgson zaprzyjaźnił się wówczas z małymi córeczkami Liddellów: Lorine, Alice i Edith. Opowiedział im też historię o dziewczynce, która w niezwykły sposób trafia do baśniowego, zaczarowanego świata. Opowieść ta wywarła największe wrażenie na Alice i to ona poprosiła o jej spisanie.
Powieść ukazała się niedługo potem. Jej pierwsze wersje pojawiły się już w 1863 r., zyskując dość szerokie grono wielbicieli. Po dopisaniu kolejnych rozdziałów i po poprawieniu całości powieść wreszcie została wydana 4 lipca 1865 r. Dodgson podpisał ją pseudonimem Lewis Carroll, gdyż prawdziwego imienia i nazwiska używał tylko w przypadku rozpraw naukowych.