Wonder Wheel er historien om fire menneskers liv, der flettes sammen i en charmerende og travl forlystelsespark på Coney Island i 1950’erne.

Ginny (Kate Winslet), er en melankolsk og humørsvingende eks-skuespiller, som nu arbejder som servitrice i en skaldyrsrestaurant. Humpty (Jim Belushi) er Ginnys kradsbørstige mand og karruseloperatør. Micky (Justin Timberlake) er den nydelige unge livredder, der drømmer om at blive manuskriptforfatter. Endelig møder vi Carolina (Juno Temple), Humptys datter, som han ikke har haft kontakt med i mange år, og som nu skjuler sig i faderens lejlighed på flugt fra gangstere.

Med et poetisk billedsprog skabt af Vittorio Storaro, er Wonder Wheel en kraftfuld og dramatisk historie om passion, vold og forræderi på det pittoreske Coney Island i 1950’erne.