Леонард Шелби производит впечатление человека с безупречным вкусом: стильный костюм, дорогие часы, новенький «Ягуар». Но при этом ночует он в скромных мотелях, словно нарочно избегая излишней роскоши. За этой внешней противоречивостью стоит одна цель — найти убийцу своей жены, и каждый его шаг подчинён этому.
Однако жизнь Леонарда осложнена необычным недугом: у него сохранилась память о прошлом до трагедии, но новые воспоминания не удерживаются дольше четверти часа. Он тонет в разорванных обрывках событий, вынужден записывать факты и оставлять метки самому себе, чтобы не потеряться в собственном настоящем.