Leonard Shelby n'est connu que pour ses tenues impeccables des grands couturiers et son obsession pour conduire sa Jaguar. Mais il vit dans la misère, s'installant sans relâche dans de mélancoliques motels. Ses dettes sont énormes, mais il règle toujours avec des liasses épaisse. Son unique motivation : retrouver l'homme qui a assassiné et violé sa femme pour se venger. Sa quête est compliquée par une forme rare d'amnésie qui le frappe, lui rendant inapte à rappeler ses dernières actions, son emplacement ou même la raison de son action. Pour ne pas perdre la tête, il a organisé sa vie en utilisant des cartes, des notes, des photos et des tatouages qui lui permettent de garder un fil d'Ariane vers son objectif principal : rester fidèle à sa mission