Die Eltern der vierzehnjährigen Violet Baudelaire (Emily Browning), ihres zwei Jahre jüngeren Bruders Klaus (Liam Aiken) und des Babys Sunny (Kara Hoffman, Shelby Hoffman) kommen ums Leben, als ihr Haus abbrennt. Mr Poe (Timothy Spall), der Vermögensverwalter, bringt die verwaisten Geschwister zu ihrem Onkel Graf Olaf (Jim Carrey), dem kurz darauf ein Gericht die Vormundschaft überträgt.

Der exzentrische Schauspieler, der es auf das von den Waisen geerbte Vermögen abgesehen hat, schikaniert seine Schützlinge. Nachdem er sich über den Zugfahrplan informiert hat, unternimmt er mit ihnen einen Ausflug im Auto. Unter dem Vorwand, Getränke kaufen zu wollen, steigt er aus und sperrt Violet, Klaus und Sunny in der quer über die Schienen abgestellten Limousine ein. Im letzten Augenblick gelingt es den Kindern, ein Seil um das Stellwerk zu werfen und die Weiche so umzulegen, dass der Zug auf dem Nachbargleis vorbeidonnert.

Mr Poe, der in diesem Augenblick zufällig dazukommt, sieht Sunny hinter dem Steuer sitzen. Weil er annimmt, Graf Olaf habe das Baby fahren lassen wollen und sein Sorgerecht gröblich missachtet, besteht er darauf, dass die Kinder in seinen Wagen umsteigen. Als sie allerdings behaupten, der Graf habe sie ermorden wollen, beschwichtigt Mr Poe sie: „Wir wollen nicht übertreiben. Es war ja kein Gang eingelegt.“

Er bringt die Waisen zu einem anderen Onkel, dem Herpetologen Dr. Montgomery Montgomery (Billy Connolly), der in seiner Villa Schlangen und andere Tiere hält. Hier fühlen sich die Kinder wie im Paradies. Bereits am nächsten Tag will Onkel Monty mit ihnen nach Peru reisen. Am Abend taucht statt seines Assistenten Gustav (John Dexter) ein Italiener namens Stephano auf, der sich als Forschungsassistent ausgibt und für den angeblich Erkrankten einspringt. Trotz der Verkleidung erkennen Violet und Klaus in ihm den Grafen Olaf, und sie warnen Onkel Monty vor dem Betrüger. Der Wissenschaftler hat zwar bereits durchschaut, dass Stephano von Herpetologie keine Ahnung hat und vermutet, er wolle seine neuesten Forschungsergebnisse auskundschaften, aber er ahnt nicht, dass es der Betrüger auf die Waisen bzw. deren Erbschaft abgesehen hat.

Am nächsten Morgen finden Violet, Klaus und Sunny den Onkel tot vor. Graf Olaf alias Stephano erklärt der Polizei, der Forscher sei von einer äußerst gefährlichen Viper gebissen worden. Erst als sich die Harmlosigkeit der Viper erweist, indem das Baby mit ihr spielt, durchschaut der Kommissar, dass Montgomery Montgomery ermordet wurde. Graf Olaf flüchtet.

Die Kinder kommen zu ihrer verwitweten Tante Josephine (Meryl Streep). Sie wohnt in einem Haus am Kliff des Seufzersees. Seit ihr Ehemann Ike von im Wasser lauernden Saugwürmern gefressen wurde, leidet die früher mutige und abenteuerlustige Grammatik-Liebhaberin unter mannigfaltigen Phobien.

Während sie mit Violet, Klaus und Sunny auf dem Markt einkauft, wird sie von dem als Seemann verkleideten Grafen Olaf angesprochen. Er stellt sich als Kapitän Talmi vor und gewinnt Josephines Zuneigung, indem er von Grammatik schwärmt. Weil die Tante ihren Schützlingen nicht glaubt, dass es sich um einen Betrüger handelt, greift Klaus ihn wütend an. Der Mann fällt zu Boden, und ein aus der Hose ragendes Holzbein scheint zu beweisen, dass es sich bei ihm um einen Seemann handelt. Sein linkes Bein sei ihm von Saugwürmern abgefressen worden, klagt er. Josephine trägt den Kindern auf, die restlichen Einkäufe allein vorzunehmen und nimmt ihn mit nach Hause.

Weder die Tante noch Graf Olaf sind da, als die Kinder vom Markt zurückkommen. Das Fenster zum See ist zersplittert. Davor hängt ein Abschiedsbrief. Angeblich stürzte sich Tante Josephine in den Tod [Suizid]. Ihr letzter Wille sei es, die Kinder Kapitän Talmi anzuvertrauen, heißt es in dem Schreiben. Violet und Klaus wundern sich über die zahlreichen Orthografiefehler, und als sie die falschen Buchstaben zusammensetzen, ergibt sich das Wort „graue Grotte“. Da ahnen sie, dass Tante Josephine nicht tot ist, sondern sich am angegebenen Ort versteckt.

Ein Sturm zieht auf und bringt das Haus zum Einsturz. Josephines Befürchtungen werden beinahe wahr: Der Kühlschrank droht umzukippen und Klaus zu erschlagen, das Feuer im Herd gerät außer Kontrolle, und ein gläserner Türknauf zerspringt in tausend Scherben.

Mit einem Boot überqueren die Kinder den Seufzersee und gelangen zur grauen Grotte, wo sie ihre Tante wiederfinden. Während der Rückfahrt werden sie von Saugwürmern angegriffen. Das Boot droht zu sinken. Da naht Graf Olaf. Er hebt die Kinder in sein Schiff, aber Josephine überlässt er den Saugwürmern. Kurz darauf nähert sich ein Polizeiboot mit Mr Poe an Bord. Graf Olaf spielt sich als Retter der Kinder auf – und erhält deshalb die Vormundschaft zurück.

Mr Poe klärt ihn allerdings darüber auf, dass die Kinder ihr Erbe erst nach Vollendung des 18. Lebensjahres antreten können und ihr Vormund leer ausgeht, wenn ihnen etwas passiert. In diesem Fall würde nur ein Ehepartner das Erbe beanspruchen können.

Um dennoch an das Vermögen heranzukommen, beabsichtigt Graf Olaf, Violet zu heiraten. Weil sie erst vierzehn Jahre alt ist, benötigt er dazu die Einwilligung ihres Vormunds – aber das ist er selbst. Mit seiner Theatergruppe zusammen will er das Stück „Die himmlische Hochzeit“ aufführen, in dem er und Violet von seiner Nachbarin, der Richterin Strauss (Catherine O’Hara) getraut werden. Frau Strauss sagt ihre Teilnahme gern zu, ohne zu ahnen, dass die inszenierte Vermählung echt sein wird. Violet kündigt Onkel Olaf an, bei der Zeremonie „nein“ statt „ja“ zu sagen, aber das hat er vorausgesehen und deshalb Sunny in einen Korb gesperrt, der an einem Turm aufgehängt ist. Falls Violet das Ja-Wort verweigere, werde er über Funk seinem Komplizen befehlen, das Baby in die Tiefe fallen zu lassen, droht er.

Wenn Sie noch nicht erfahren möchten, wie es weitergeht,
überspringen Sie bitte vorerst den Rest der Inhaltsangabe.

Während der Aufführung klettert Klaus auf den Turm, um Sunny zu befreien, und als Graf Olafs Komplize ihn daran hindern will, gelingt es ihm, den Verbrecher an den Korb zu hängen. Mit der überdimensionalen Linse auf dem Turm bündelt er die Sonnenstrahlen auf der Heiratsurkunde, die Graf Olaf triumphierend in die Höhe hält und setzt sie in Brand. Der Graf wird verhaftet.

Es stellt sich heraus, dass er mit der Linse auf dem Turm auch das Haus der Baudelaires in Brand gesteckt hat.

Die von Graf Olaf bestochenen Geschworenen sprechen ihn frei. Er verschwindet.