Leonard Shelby prati muškarca koji je silovao i ubio njegovu suprugu. Međutim, to mu otežava činjenica da pati od rijetkog, neizlječivog oblika kratkoročnog gubitka pamćenja. Iako se može prisjetiti detalja iz života prije nesreće, Leonard se ne može sjetiti što se dogodilo prije petnaest minuta, kamo ide ili zašto.
Poslije teške prometne nesreće u Los Angelesu, Rita ostaje jedina preživela, ali ima za posljedicu totalu amneziju. Lutajući po njoj sada stranom dijelu centra grada, njezina se priča čudno isprepliće sa Betty, mladom ženom blistavih očiju u potrazi za srećom na filmu u Hollywoodu. Međutim Bett, intrigirana Ritinom situacijom, ostavlja trenutno po strani svoje snove u želji da joj pomogne riješiti njenu misteriju. Dvije žene ubrzo otkrivaju da ništa nije kao što izgleda u tom gradu snova. Obje bivaju uvučene u psihotičnu iluziju koja se tiče opasne plave kutije, direktora Adama Keshera, kao i misterioznog noćnog kluba ‘Silencio'.
Evan Treborn, mladić koji se bori da nadvlada bolna sjećanja iz djetinjstva, otkriva tehniku koja mu omogućuje da putuje natrag u vrijeme i okupira djetetovo tijelo kako bi promijenio tijek svoje mučne povijesti. Međutim, ona također otkriva da svaka mala promjena u prošlosti uvelike mijenja njegovu budućnost.
Mlada psihologinja Constance Petersen (Ingrid Bergman) pokušava vratiti sjećanje i pomoći Johnu Ballantineu (Gregory Peck) koji ima amneziju uzrokovanu traumom iz djetinjstva, a osuđen je za ubojstvo koje nije počinio.
Pratimo događaje jedne traumatične noći u Parizu obrnutim kronološkim redoslijedom. Lijepa Alex brutalno je silovana i pretučena u pothodniku. Njezin dečko i bivši ljubavnik uzimaju stvari u svoje ruke. Unajme dva kriminalca da im pomognu naći silovatelja kako bi se mogli osvetiti. Vrijeme sve uništava.
Mladi, imućni i arogantni David može imati sve što poželi, ali osjeća se nepotpunim sve dok ne upozna ženu svojih snova. Vjeruje da je pronašao svoj "djelić koji nedostaje", ali nova veza ima razorne posljedice.
U tajnom centru za genetička istraživanja - u vojne svrhe - moćne multinacionalne mreže javlja se virusna epidemija koja kontaminira cijelu zgradu. Kako bi se spriječilo propuštanje, računalo koje upravlja centrom brtvi se od cjelokupne instalacije i u početku se vjeruje da svi zaposlenici umiru, ali u stvarnosti su postali bijesni zombiji ...
Sumnjivi poslovni čovjek nastoji se prisjetiti detalja automobilske nesreće u kojoj je poginula njegova žena, a on zadobio gubitak pamćenja, te dospio u posjed zlokobne kutije slagalice koja priziva čudovišta.