Леонард Шелби неизменно выглядит элегантно и стильно, облачаясь в дорогие костюмы и разъезжая на сверкающем новом «Ягуаре». Однако его образ жизни контрастирует с внешним лоском: он предпочитает скромные и недорогие мотели, словно пытаясь скрыться от самого себя. Вся его жизнь подчинена одной цели — отыскать убийцу любимой жены, и эта миссия становится для него смыслом существования.
Но его поиски осложнены редким заболеванием — антероградной амнезией, лишающей его способности формировать новые воспоминания. Леонард прекрасно помнит всё, что происходило до трагедии, но последующие события стираются из его сознания каждые 15 минут. Эта особенность превращает его жизнь в бесконечную борьбу с собственным разумом, где каждая минута — это шаг в неизвестность.