Леонард Шелби неизменно элегантен в дорогих костюмах и разъезжает на сверкающем «Ягуаре», но его пристанищем становятся унылые дешёвые мотели. Вся его жизнь подчинена одной цели — найти человека, оборвавшего жизнь его супруги. Однако путь к правде для него усыпан особыми преградами, делающими каждый шаг мучительным испытанием.
Он страдает от редкого недуга — антероградной амнезии, полностью лишившей его кратковременной памяти. Леонард отлично помнит всё, что происходило до трагедии, но не способен удержать в сознании события последних пятнадцати минут. Это заставляет его постоянно начинать поиски заново, полагаясь лишь на заметки и татуировки на собственном теле.