Heize den Backofen auf 180 °C Ober-/Unterhitze vor.
Gib den Zucker und das Wasser in eine Pfanne und erhitze es, bis ein goldbrauner Karamell entsteht. Gieße das etwas abgekühlte Karamell in die Backform und verteile es gleichmäßig.
Schlage für die Schokoschicht die Eier und den Zucker hell und cremig auf. Verrühre sie mit Zucker und Milch.
Mische Mehl, Kakao und Backpulver und rühre die trockenen Zutaten unter die flüssigen, bis ein glatter Schokoladenteig entsteht.
Schmilz die Butter und rühre sie zuletzt unter.
Verrühre für den Flan die gezuckerte und ungezuckerte Kondensmilch mit den Eiern und dem Vanilleextrakt.
Fülle die Flan-Masse in die Kuchenform und gieße vorsichtig den Schokoladenteig darauf, ohne dass sich die Teige zu sehr vermischen.
Setze die Backform in eine größere Form oder ein tiefes Backblech und fülle heißes Wasser bis zur Hälfte der Backform ein, um ein Wasserbad zu erzeugen.
Backe den Kuchen ca. 90 Minuten, bis der Flan fest ist (Stäbchenprobe machen!). Nimm ihn aus dem Ofen und lasse ihn vollständig abkühlen. Stelle ihn dann noch etwa 2 Stunden in den Kühlschrank, bevor du ihn auf einen Teller stürzt.