Леонард Шелби неизменно выглядит элегантно и стильно, его гардероб состоит из дорогих костюмов, а передвигается он на роскошном новом «Ягуаре». Однако его образ жизни полон контрастов — он предпочитает останавливаться в скромных и недорогих мотелях, словно пытаясь скрыться от самого себя. Всё его существование подчинено одной цели: найти убийцу своей жены, и эта миссия стала для него смыслом жизни.
Но его поиски осложнены редким заболеванием — антероградной амнезией, из-за которой он теряет способность формировать новые воспоминания. Леонард отлично помнит всё, что происходило до трагедии, но события, случившиеся всего 15 минут назад, стираются из его памяти. Это делает его путь не только мучительным, но и полным ловушек, заставляя полагаться на заметки, татуировки и собственную неугасимую решимость.