Леонард Шелби неизменно элегантен в дорогих костюмах, а его новенький «Ягуар» сверкает на солнце, словно символ его прошлого благополучия. Однако ночует он в унылых дешёвых мотелях, где стены хранят лишь временное пристанище для его израненной души. Вся его жизнь подчинена одной цели — найти того, кто отнял у него жену, и эта погоня стала смыслом его существования.
Но его поиски омрачены редким недугом — антероградной амнезией, которая стирает воспоминания каждые пятнадцать минут. Леонард чётко помнит всё, что случилось до трагедии, но настоящее для него распадается на обрывки. Чтобы не сбиться с пути, он покрывает тело татуировками-напоминаниями и полагается на мгновенные фотографии, пытаясь удержать хрупкие нити реальности.
