Marty je povprečni gimnazijec. Njegov prijatelj, ekscentrični znanstvenik dr. Brown izumi časovni stroj, s katerim se Marty po naključju znajde v letu 1955. Da je stvar še hujša, tam naleti na svojega očeta v najstniških letih in na svojo mamo. Če Martyju ne bo uspelo stvari postaviti na svoje mesto, bo enostavno izginil. Naloga zanj ne bo pretežka, saj če sredi petdesetih obvladaš rolkanje, poznaš vse najnovejše hite, hkrati pa obvladaš kitarske rife prihodnosti, ne moreš biti drugega kot frajer.

Ko Joel (Jim Carrey) z osuplostjo spozna, da si je njegovo donedavno dekle Clementine (oskarjevka Kate Winslet) izbrisalo spomin na njuno burno razmerje. Obupan poišče izumitelja postopka dr. Howarda Mierzwiaka (dvakratni nominiranec za oskarja Tom Wilkinson), saj si želi tudi sam izbrisati spomin nanjo. Toda med postopkom začne Joel znova odkrivati svojo naklonjenost do Clementine, zato poskuša izbris prekiniti. Medtem ko ga dr. Mierzwiak in njegova ekipa (Kirsten Dunst, Mark Ruffalo, Elijah Wood) preganjajo po labirintu spominov, postane jasno, da Clementine ne bo mogoče izbiti iz Joelove glave.