Леонард Шелби неизменно выглядит безупречно: его гардероб составлен из дорогих костюмов, а перемещается он на роскошном новом «Ягуаре». Однако его образ жизни контрастирует с внешним лоском — он выбирает скромные, а порой и откровенно дешёвые мотели. Всё его существование подчинено единственной цели: отыскать человека, виновного в смерти его жены, и добиться справедливости.
Но на его пути стоит серьёзное препятствие — редкое заболевание, антероградная амнезия, лишающая его способности формировать новые воспоминания. Леонард чётко помнит всё, что происходило до трагедии, однако события, случившиеся в последние 15 минут, бесследно стираются из его памяти. Эта особенность превращает каждый его шаг в сложнейшую головоломку, которую приходится решать снова и снова.