Мълхоланд Драйв е "Булевардът на залеза" на Дейвид Линч. Той умело води по виещия се път между минало и настояще, сън и реалност, герой и прототип. Действието се развива в съвременен Холивуд. Млада жена пристига в града с големи надежди да стане актриса. Запознава се с брюнетка, която е изгубила паметта си. Двете се сприятеляват и се срещат с обещаващ режисьор, чиято кариера и личен живот все повече се оплитат в мрежата на гангстери и обезумели магнати. Линч не само пародира филмовата индустрия, а едновременно с това демонстрира и непоклатима вяра в силата на киното. Замислен в началото като рекламен трейлър за ТВ сериал, сценарият на всеки десетина минути въвежда нови и нови чудати образи и накрая изоставя всякаква надежда за смислен завършек с безумен финал, който е директно свързан с най-ярките халюцинации на "Туин Пийкс". Смятан за един от най-безкомпромисните творци в американското кино, Линч се доказва и като един от най-иронично находчивите предприемачи в тази индустрия.

18-годишният Брайън Лаки е проблемно момче от градчето Хътчисън, което мисли, че е било отвлечено от извънземни. Друго местно момче, Нийл Маккормик, е типичен аутсайдер, прекалено зрял за възрастта си и любопитен относно сексуалността си. Жаждата му за любов го води към Ню Йорк.

Човек с пътнически сак пристига в един град, слиза от влака, но преди да стигне където и да било, е нападнат, пребит до безсъзнание и ограбен. Мъжът се люшка между живота и смъртта, но благодарение на грижите на двама скитници след време се съвзема. Той обаче е изгубил паметта си. Не помни името си, откъде идва и какъв е и въпреки това демонстрира ум, който впечатлява не само новите му приятели бездомници, но и доста простодушната, застаряваща служителка от Армията на спасението Ирма. След като от бюрото по труда му отказват работа, защото няма име и документи, той започва да помага в офиса на Армията на спасението. Мъжът опознава Ирма и открива оркестъра на Армията, който под неговото ръководство съставя напълно нов репертоар и привлича нови почитатели. След един конфликт с полицията, която публикува негова снимка, миналото му става известно.

През 1919, Матилд е на 19 години. Две години по-рано, годеникът й Манек е заминал на фронта. Като милиони други, той загива на бойното поле. Пише го черно на бяло на официалното известие. Но Матилд отказва да повярва. Ако Манек е мъртъв, тя щеше да знае. Тя се доверява на интуицията си като на последната надежда, която я свързва с любимия й. Бивш сержант напразно я убеждава, че Манек е загинал, заедно с още четирима войници, в ничията земя, разделяща армиите на Франция и Германия. Пътят на Матилд е изпълнен с препятствия, но тя не се плаши. Всичко е възможно за някой, който е решил да промени съдбата...

В края на Втората световна война, млада медицинска сестра се грижи за жертва на самолетна катастрофа, коята е зле обгоряла, в полева блолница в Италия. Миналото на жертвата се показва в откъслечни ретроспекции, разкриващи съдбоносна любовна връзка. Тежка амнезия държи самоличността му в неизвестност и единственото, което намеква нещо за произхода му, е неговият английски.

Нещата вече не са същите, след като трийсетинагодишната Клер, е ударена от гръм, докато се разхожда в гората. Поне на нея й се струва така. Тя има проблеми с паметта. Или може би това е нещо генетично - майка й е починала от болестта на Алцхаймер. Тя сама постъпва в специализираната клиника "Ле-з-Екюрейл". Клер бавно се интегрира в едновременно забавния и патетичен свят на жертвите на загуба на паметта. Всеки тук страда в различна степен от амнезия - повече или по-малко травматична или патологична. Сред пациентите е и Филип - млад сомелиер, който не може повече да дегустира на сляпо и който напълно е изличил от паметта си автомобилната катастрофа, при която са загинали съпругата и сина му.

Двете сестри Су Ми и Су Йеон, се завръщат у дома след дълго отсъствие за да открият, че в родната им къща нещата вече не са такива, каквито са били. След завръщането им, наоколо започват да се случват странни неща. Шумове, видения, кошмари и странни събития започват да се нижат едно след друго.

След като се възстановява от огнестрелна рана в главата, ветеранът от войната в Персийския залив Джак Старкс (Ейдриън Броуди) се завръща с амнезия в родния си щат Върмонт. Когато е обвинен в убийството на полицай и изпратен в психиатрична клиника, лекарят д-р Бекър (Крис Кристофърсън) го подлага на лечение, при което Старкс е инжектиран с експериментални лекарства, завързван в усмирителна риза и затварян за дълго време в чекмедже в моргата. В упоеното си и дезориентирано състояние, Старкс се пренася в бъдещето, където среща Джаки (Кийра Найтли) и открива, че ще умре след четири дни. Двамата заедно започват да търсят начин да го спасят от съдбата му.

Вестникарският магнат Дейвид Еймс среща любовта на живота си София и прави една-единствена грешка, която преобръща живота му. В търсене на собственото му "аз", животът му се превръща в един невероятен низ от романтика, съмнения, любов, секс и мечти. Филмът преминава през обрати, които объркват чувството ни за реалност.

Питър е холивудски сценарист, който попада в градчето Лоусън, Калифорния, след като паметта му е била заличена при автомобилна злополука. Там той по погрешка е взет от гражданите за безследно изчезнал герой от Втората световна война… самоличност, в която и самият Питър започва да вярва, докато възстановява порутения градски кинотеатър и ухажва приятелката, която е останала да го чака преди години. Това е идеалният живот и може би идеалната лъжа...

Доминик Матеи - застаряващ професор по лингвистика, оцелява след преломно събитие, за да установи че младостта му по чудо се е върнала. Физическото подмладяване на Доминик е съчетано със силно развитие на интелекта. Това привлича вниманието на нацистките учени, които го принуждават да мине в изгнание. Докато бяга, той среща своята изгубена любов - Лаура, и работи над завършването на своето изследване за корените на човешкия език. Когато работата му заплашва съществуването на Лаура, Доминик е принуден да избира между делото на живота си и голямата си любов.