Леонард Шелби неизменно элегантен в своих дорогих костюмах, разъезжая по городу на сверкающем новом «Ягуаре». Однако его жизнь проходит в скромных, почти убогих номерах дешёвых мотелей, где он скрывается от посторонних глаз. Всё его существование подчинено одной цели — найти того, кто отнял у него жену, и восстановить справедливость, пусть даже ценой собственного покоя.
Но его поиски осложнены редким недугом — антероградной амнезией, лишающей его способности формировать новые воспоминания. Леонард чётко помнит всё, что происходило до трагедии, но последующие события стираются из его сознания уже через 15 минут. Эта особенность превращает каждый его день в борьбу не только с преступником, но и с самим собой, заставляя вновь и вновь переживать утрату и боль.