Bohaterem filmu jest agent ubezpieczeniowy Leonard Shelby, który w wyniku wypadku traci tzw. pamięć krótkotrwałą i nie jest już w stanie przyswoić sobie na dłużej żadnej informacji. Nie wie, więc, gdzie przebywał i co robił godzinę temu, a w trakcie rozmowy zapomina jaki był jej początek... Wspomnienia zastępują Leonardowi notatki, zdjęcia i tatuaże. Jedyną motywacją do życia jest dla niego obsesyjne pragnienie zemsty na mordercy żony, więc uparcie podąża jego śladem...
Jako : Leonard Shelby
Jako : Natalie
Jako : Teddy Gammell
Jako : Burt
Jako : Żona Leonarda
Jako : Sammy Jankis
Jako : Mrs. Jankis
Jako : Doktor