Леонард Шелби неизменно элегантен в своих дорогих костюмах и разъезжает на роскошном «Ягуаре», однако предпочитает скромные и недорогие мотели для ночлега. Он одержим одной целью — отыскать убийцу своей жены, и эта миссия поглощает его целиком. Но его главное препятствие — редкая форма амнезии, лишающая его способности запоминать события, произошедшие в последние минуты.
Хотя он отлично помнит всё, что случилось до трагедии, его память стирается каждые пятнадцать минут, оставляя его в постоянном поиске ориентиров и подсказок. Чтобы не сбиться с пути, Леонард полагается на заметки, татуировки и фотографии, создавая хрупкую, но необходимую систему напоминаний в своем хаотичном мире.