עלילת הסידרה מבוססת על ארבעה חלקים אשר כל אחד מבוסס ברובו על ארבעה מספרי סדרת עוץ המקוריים של ליימן פרנק באום. החלק הראשון של הסידרה (פרקים 1-17) מבוסס על סמך הספר "הקוסם מארץ עוץ". העלילה עוקבת אחר הרפתקאותיה של דורותי, ילדה יתומה שחיה בערבות האפורות של קנזס. סופת ציקלון עוקרת את ביתה מיסודותיו ונושאת אותה אל "ארץ עוץ". בארץ עוץ היא פוגשת את הקוסמת הטובה מהצפון, שאומרת לה שהיחיד שמסוגל להחזיר אותה הביתה לקנזס אל הדוד והדודה שלה הוא הקוסם של עוץ. בדרכה לקוסם, דורותי פוגשת בדחליל, העשוי כולו קש שמשאלתו היא לקבל מוח, איש הפח, העשוי כולו מפח, שמשאלתו לקבל לב, והאריה הפחדן שרוצה לקבל אומץ לב אשר מצטרפים אליה בדרכה לקוסם. מכאן העלילה עוקבת אחר עלילת הספר באופן מדויק מאד. החלק השני של הסידרה (פרקים 18-30) מבוסס על סמך הספר "ארץ עוץ המופלאה". דורותי חוזרת לארץ עוץ ופוגשת את אימא מאמבי, שרוצה להפוך את דורותי לפסל שיש. בינתיים פאפריקה וחבורת בנות בפיקודה מנסות לכבוש את עיר הברקת. ההבדל המשמעותי מהספר הוא שבעלילת הספר המקורי של "ארץ עוץ המופלאה" דורתי לא נכחה. החלק השלישי של הסידרה (פרקים 31-41) מבוסס על סמך הספר "עוצמה מלכת עוץ". החבורה יוצאת לארץ הננסים על מנת למצוא את הנסיך פז ולהצילו. שם, פוגשים הם את מלך הננסים, הרשע העיקרי של חלק זה בסידרה. החלק הרביעי והאחרון של הסידרה (פרקים 42-52) מבוסס על סמך הספר "עיר האיזמרגד של עוץ". בחלק זה מלך הננסים מתכנן את נקמתו - לכבוש את עיר הברקת בעזרת מנהרות תת-קרקעיות אותם הוא חופר בעזרת תולעת ענקית. למרות שהחלק השלישי והרביעי של הסידרה מבוססים על ספרים, העלילה בסידרה בחלקים הללו התרחקה מאוד מהמקור. שמות דמויות שונו ו/או היו שונות באופן מהותי מהאופן שבו הופיעו בספרים, או שבכלל לא נכללו. לדוגמה, הדמויות בסידרה מסוגלות לחצות את "המדבר שלא ניתן לחצותו" בלי פגע וסולת התרנגולת לא הגיעה כלל מקנזס. חלק חשוב מעלילת הספר "עיר האיזמרגד של עוץ" - הגעתם של הדוד הנרי והדודה אם לארץ עוץ - הושמטה לחלוטין. הבדל משמעותי נוסף הוא שבסידרה דורתי שבה בסוף לקנזס.