Mieszkający w San Francisco agent ubezpieczeniowy, Leonard Shelby (Guy Pearce), w produktu wypadku traci tzw. pamięć krótkotrwałą. Wie, kim jest natomiast ma wszystko sprzed wypadku, ale błyskawicznie zapomina o tym, co wydarzyło się przed chwilą. Skąd wie gdzie istniał, co gromadził oraz wymyślałem. Przy większej rozmowie zapomina od czego się zaczęła. Powracające wspomnienia śmierci żony powodują, że nie daje za wygraną. Notatki, opanowania i tatuaże reprezentują mu pamięć. Jedyną przyczyną do zarabiania jest obsesyjne pragnienie zemsty na mordercy ukochanej kobiety.