Леонард Шелби носит изысканную и дорогую одежду, передвигается на новом автомобиле марки «Ягуар», однако предпочитает останавливаться в бюджетных мотелях. Он прилагает все усилия, чтобы отыскать убийцу своей жены. Его главная трудность заключается в редкой форме амнезии, которая проявляется в потере кратковременной памяти.
Хотя Леонард помнит все события, произошедшие до убийства жены, он не способен удержать в памяти то, что случилось всего 15 минут назад. Это создает серьезные препятствия в его поисках и усложняет взаимодействие с окружающим миром.