Леонард Шелби неизменно выглядит элегантно и стильно, его гардероб состоит из дорогих костюмов, а передвигается он на роскошном новом «Ягуаре». Однако его образ жизни контрастирует с внешним лоском — он предпочитает скромные и недорогие мотели, словно пытаясь скрыться от самого себя. Всё его существование подчинено одной цели: отыскать убийцу своей жены, и эта миссия становится смыслом каждого его дня.
Но его поиски осложнены редким заболеванием — антероградной амнезией, которая лишает его способности формировать новые воспоминания. Леонард чётко помнит всё, что происходило до трагедии, однако события, случившиеся всего 15 минут назад, стираются из его сознания. Эта особенность превращает его жизнь в постоянную борьбу с собственным разумом, где каждая минута — это вызов, а правда ускользает, как мираж.