《爱丽丝梦游仙境》于1865年出版。故事原形乃是1862年7月4日，作者与鲁宾逊·达克华斯（Reverend Robinson Duckworth）及三位女孩于泰晤士河（River Thames）同游。三位女孩当中，有一位名叫爱丽丝·李德尔（Alice Liddell）；她们的父亲正是牛津大学及威斯敏斯特学校（Westminster School）的校长亨利·乔治·李德尔（Henry George Liddell）。

他们由牛津附近的Folly Bridge开始，划船到五哩外一条名叫Godstow的村庄。途中，他们为了消磨时间，道奇森就在船上向三位女孩讲了一个应她们要求越荒诞越好的幻想冒险故事，而故事的主角正好就是他最疼爱的三姊妹之中的二女儿爱丽丝。

三位女孩都很喜欢这个奇妙的故事，事后同船的友人，以及与故事主角同名的爱丽丝更希望道奇森能把故事写下来。道奇森虽然当晚就把故事记录下来，但之后又拖延超过二年，增补新情节与多首诗，才终于完成该作品。他于1864年11月26日把手写原稿连同亲手绘画的插图，一并送给爱丽丝·李德尔。最初，他的原稿命名为《爱丽丝地底之旅》。一些爱丽斯故事的研究者如马丁·嘉德纳(Martin Gardner)估计，道奇森可能还有较早的手稿，但他抄了更完整的版本之后，便将初稿毁掉。不过，此推断仍未得到初步的证实。

事实上，道奇森将原稿送予爱丽丝以前，已经将其由15,500词扩展至25,500词，并准备将作品发布；其中，他花了大量笔墨于柴郡猫（Cheshire Cat）及疯狂下午茶（A Mad Tea Party）等章节。他亦与负责插画的政治讽刺漫画家约翰·坦尼尔密切合作，于1865年，他终于以笔名路易斯卡罗（Lewis Carroll）出版《爱丽丝梦游仙境》。