Леонард Шелди щеголяет в дорогих костюмах и разъезжает на роскошном «Ягуаре», но ночует в убогих мотелях. Всё его существование подчинено одной цели — найти и покарать убийцу своей жены. Однако его главным врагом становится не преступник, а собственная память: редкая форма амнезии стирает все события, произошедшие позже, чем 15 минут назад. Он застрял в вечном «сейчас», где прошлое ускользает, как песок сквозь пальцы.
Чтобы вести расследование, Леонард создаёт хитрую систему: покрывает тело татуировками-напоминаниями, делает моментальные снимки и оставляет себе записки. Но можно ли доверять этим уликам, если их источник — он сам, человек, не помнящий вчерашнего дня? Каждая новая встреча, каждый найденный след могут быть ловушкой, подстроенной либо коварными незнакомцами, либо его собственным искажённым сознанием.