Леонард Шелби неизменно выглядит элегантно и стильно, его гардероб состоит из дорогих костюмов, а перемещается он на сверкающем новом «Ягуаре». Однако его образ жизни контрастирует с внешним лоском: он выбирает скромные и недорогие мотели для временного пристанища. Вся его жизнь подчинена одной цели — найти человека, ответственного за смерть его жены, и добиться справедливости.
Но его поиски осложнены редким заболеванием — антероградной амнезией, из-за которой он теряет способность формировать новые воспоминания. Леонард прекрасно помнит всё, что происходило до трагедии, однако события, случившиеся всего 15 минут назад, бесследно стираются из его памяти. Эта особенность превращает каждый его день в сложную головоломку, где он вынужден постоянно восстанавливать ход мыслей и действий.