Леонард Шелди выглядит как успешный джентльмен — дорогие костюмы, новенький «Ягуар», — но живёт он в унылых мотелях, будто скрываясь от самого себя. Его жизнь свелась к одной цели: найти человека, убившего его жену. Но как поймать убийцу, если твоя собственная память — предатель? Из-за редкой травмы Леонард помнит всё, что было до того рокового вечера, но совершенно не способен удержать в голове события последних пятнадцати минут.
Каждый день для него начинается с чистого листа, а единственными ориентирами становятся фотографии, заметки на полях и татуировки, покрывающие его тело, — жутковатая карта, составленная из обрывков прошлого. Но можно ли доверять этим записям? Что, если в них скрыта не правда, а чья-то хитрая ложь, ведущая Леонарда по ложному следу? Он гонится за тенью, не зная, кто на самом деле держит нити этой смертельной игры.