Леонард Шелби неизменно выглядит элегантно и стильно, его гардероб состоит из дорогих костюмов, а перемещается он на роскошном новом «Ягуаре». Однако его образ жизни контрастирует с внешним лоском — он предпочитает останавливаться в скромных и невзрачных мотелях, словно намеренно избегая комфорта. Вся его жизнь подчинена одной цели — найти человека, ответственного за смерть его жены, и он тратит на это все свои силы и ресурсы.
Главное препятствие на его пути — уникальное неврологическое расстройство: редкая форма амнезии, лишающая его способности формировать новые воспоминания. Леонард прекрасно помнит всё, что происходило до трагедии, но его сознание отказывается удерживать события, случившиеся в последние 15 минут. Эта особенность превращает каждый его шаг в сложную головоломку, которую приходится собирать заново снова и снова.