Joel (Jim Carrey) ning Clementine (Kate Winslet) on paar, kel on olnud küllaltki rahutu ning omapärane suhe. Kuid ühel päeval laseb Clementine kõik nende ühised mälestused enda peast eemaldada. Suurde masendusse langenud Joel pöördub seepeale Dr. Mierzwaiki (Tom Wilkinson) poole ning laseb Clementine'l ka enda peast kaduda. Protsessi käigus, kui Joel'i mälu tasapisi kustub, avastab ta nende ammu ununenud kire ning üritab seepärast veel alles oleva mälu alles jätta. Nüüd on Dr. Mierzwaikil ning tema meeskonnal tükk tegemist, et protseduur peatada ...

Reklaamiagent aetakse vaenlase spioonide poolt eksikombel kõrge riigiametnikuga segamini ning ta kuulutatakse tagaotsitavaks. Tema jälgi hakkavad üheaegselt ajama nii valitsus kui ka riigi vaenlased. Pingelises jälitustegevuses võib iga tehtud viga Rogerile tema elu maksta ...

Pärast Mulhollandi teel toimunud autoõnnetust tuigub selle ainuke ellujäänu, mustajuukseline naine, Los Angelese tänavatel ning jõuab lõpuks ajutiselt elanikuta korterisse. Järgmise päeval kolib sinna elama heasüdamlik Betty, noor naine, kes loodab alustada näitlejakarjääri. Koos üritavad nad lahendada mõistatust brüneti ümber, kes õnnetusest saadik midagi ei mäleta

Valusatest lapsepõlvemälestustest üle saada võitlev noormees Evan Treborn avastab tehnika, mis võimaldab tal ajas tagasi rännata ja oma lapse keha hõivata, et muuta tema valusa ajaloo kulgu. Ent ka see avastab, et kõik väikesed muutused minevikus muudavad tema tulevikku oluliselt.