Μια όμορφη νεαρή γυναίκα βρίσκεται σε μια λιμουζίνα. Η λιμουζίνα σταματάει στην έρημη οδό Mulholland και ο οδηγός απειλεί την κοπέλα με όπλο. Εκείνη την ώρα ένα όχημα εκτός πορείας πέφτει επάνω στη λιμουζίνα. Η κοπέλα γλιτώνει τη ζωή της, αλλά χάνει εντελώς τη μνήμη της. Χαμένη στο Λος Αντζελες, μπαίνει κρυφά σε ένα σπίτι. Εκεί θα έρθει για να μείνει η Betty, μια νεαρή ηθοποιός η οποία έρχεται να δοκιμάσει τις δυνάμεις της στο Hollywood. Οι δύο γυναίκες θα συναντηθούν και η Betty θα προσπαθήσει να βοηθήσει τη Rita (όπως αυθαίρετα "βαφτίζεται" η αγνώστου ταυτότητας γυναίκα) να βρει ποια είναι. Σε αυτό θα τη βοηθήσουν κάποιες «εκλάμψεις» ονομάτων και λέξεων που φωτίζουν αμυδρά το μυαλό της σε ανύποπτο χρόνο. Στην ιστορία μπλέκονται ένας ιδεολόγος σκηνοθέτης του Hollywood, ένα πτώμα, ένας πληρωμένος δολοφόνος και πολλοί άλλοι.
Σ΄ ένα μεγάλο μπαρόκ πολυτελές ξενοδοχείο του Μάριενμπαντ, ένας άντρας (Χ) δείχνει βέβαιος πως συνάντησε «Πέρυσι» μια γυναίκα (Α), που τη συνόδευε ο σύζυγός της (Μ). Η νεαρή γυναίκα δεν θέλει να μάθει τίποτα για αυτό, και έτσι ο άντρας αρχίζει να την παρακολουθεί όπου πηγαίνει και προσπαθεί να την πείσει να φύγει μαζί του. Άραγε λέει την αλήθεια ή ονειρεύτηκε αυτή την ανάμνηση; Το μοντάζ της ταινίας, τονίζοντας τον δαίδαλο του χώρου και του χρόνου, του παρελθόντος και του παρόντος, του πραγματικού και του φανταστικού, μας εμποδίζει να δώσουμε μια κατηγορηματική απάντηση...
Η ιστορία δύο κοριτσιών που επιστρέφουν σπίτι μετά από μια μακρά αναρρωτική περίοδο σε ίδρυμα εξαιτίας μιας αδιευκρίνιστης ασθένειας, οπότε και έρχονται αντιμέτωπες με το κακόβουλο θυμικό της αινιγματικής μητριάς τους.
Ένας βετεράνος του πολέμου στον Κόλπο επιστρέφει στο Βερμόντ με σημαντική απώλεια μνήμης. Σύντομα βρίσκεται να κατηγορείται (άδικα) για φόνο, όμως αντί για φυλάκιση, εισάγεται σε ψυχιατρικό ίδρυμα όπου υποβάλλεται σε μια εφιαλτική θεραπεία που τον γυρίζει πίσω στο χρόνο.
H ζωή του αριβίστα δικηγόρου Χένρι Τέρνερ παίρνει απρόβλεπτη και δραματική τροπή όταν κατά τη διάρκεια μιας ληστείας, τον πυροβολούν στο κεφάλι. Η χειρουργική επέμβαση στέφεται με επιτυχία κι ο Χένρι γλιτώνει παρά τρίχα το θάνατο, όμως, τώρα πια, έχει πρόβλημα στην ομιλία και την κίνηση. Μαζί, έχει τσαλακωθεί και η μνήμη του. Τώρα θα πρέπει βήμα-βήμα να μάθει τα πάντα για την προσωπικότητα ενός ολότελα ξένου: του ίδιου του τού εαυτού.
Η Πέπι χάνει την παρθενιά της από έναν μπάτσο. Για να τον εκδικηθεί πλησιάζει τη γυναίκα του Λούσι, την οποία από ενάρετη νοικοκυρά μεταμορφώνει σε μαζοχίστρια λεσβία, γκρούπι ενός ροκ πανκ συγκροτήματος. Οι τρελές περιπέτειες τριών φίλων, της ανεξάρτητης μοντέρνας Πέπη, της μαζοχίστριας νοικοκυράς Λούσι και της λεσβίας τραγουδίστριας της πανκ, Μπομ.
Το 1949 ο συνθέτης Ρόμαν Στράους εκτελέστηκε για τη στυγερή δολοφονία με ψαλίδι της συζύγου του, Μαργαρίτας. Στη δεκαετία του 90 μια μουγκή γυναίκα με αμνησία εμφανίζεται σε ένα ορφανοτροφείο και ο ιδιωτικός ντετέκτιβ Μάικ Τσερτς καλείται να ερευνήσει την υπόθεση. Όταν τους υπνωτίζουν, και οι δύο φαίνονται να έχουν ένα περίεργο δεσμό με το φόνο των Στράους.
Η Miranda Gray (Halle Berry) είναι ψυχίατρος σε ένα ίδρυμα, στο οποίο διευθυντής είναι ο σύζυγός της (Charles Dutton). Μια νύχτα, ενώ οδηγεί το αυτοκίνητο της κατευθυνόμενη προς το σπίτι της σχεδόν παρασύρει μια μυστηριώδη φιγούρα, η οποία αποδεικνύεται ότι είναι μια περίεργη νεαρή κοπέλα... Κάτι το παράξενο γίνεται…και η γιατρός ξυπνάει στο ίδρυμα, ως τρόφιμος, μιας και όπως της εξηγούν κατηγορείται ότι κατακρεούργησε τον σύζυγο της με ένα τσεκούρι.
Μια νεαρή γυναίκα ψάχνοντας για τους φυσικούς γονείς της, ανακαλύπτει πως κληρονόμησε ένα σπίτι σε μια απομονωμένη περιοχή της Ρωσίας. Είναι το σπίτι που γεννήθηκε. Είναι ετοιμόρροπο, εγκαταλελειμμένο και ακατοίκητο για περισσότερο από 40 χρόνια. Εκεί συναντά ένα μυστηριώδη άντρα που ισχυρίζεται ότι είναι ο δίδυμος αδελφός της! Μαζί ανακαλύπτουν ότι το σπίτι κρύβει αποτρόπαια μυστικά. Αναγκάζονται να ξαναζήσουν εφιαλτικά γεγονότα και φόνους που έγιναν λίγο μετά τη γέννησή τους, στο μέρος που υποτίθεται ότι πέθαναν!
Ο Φρέντι επιστρέφει για να στοιχειώσει τα όνειρα της κόρης του, αλλά και ενός επιζώντα από το Springwood.
Ένας κατά συρροή δολοφόνος σκοτώνει τα θύματά του και τα επαναφέρει πίσω στη ζωή επανειλημμένως έως ότου τα θύματά του ικετεύουν για να πεθάνουν! Η Maya είναι ψυχολόγος ανακριτής και κέρδισε τις δυνάμεις της αφότου είχε πέσει σε κώμα ενός έτους ,καθώς ήταν το πρώτο θύμα του δολοφόνου! Τώρα που ο ακιδωτός δολοφόνος είναι πίσω η Maya έχει λίγο χρόνο να κάνει κάτι που δεν έχει κάνει ποτέ πριν, να μπει στο μυαλό ενός δολοφόνου και να σώσει το τελευταίο θύμα του.