Леонард Шелби неизменно выглядит элегантно и стильно, его гардероб состоит из дорогих костюмов, а передвигается он на роскошном новом «Ягуаре». Однако его образ жизни полон контрастов — он предпочитает останавливаться в скромных и дешёвых мотелях, словно пытаясь скрыться от самого себя. Всё его существование подчинено одной цели: отыскать убийцу своей жены, и ради этого он готов на всё.
Но его стремление осложнено редким заболеванием — тяжёлой формой амнезии, лишающей его кратковременной памяти. Леонард чётко помнит всё, что происходило до трагедии, однако события последних 15 минут для него стираются без следа. Эта особенность превращает каждый его шаг в изнурительную борьбу с собственным сознанием, заставляя постоянно переписывать реальность заново.