يروي الفيلم قصة (ليونارد شيلبي)، المحقق في جرائم التأمين السابق الذي قُتلت زوجته بعد تعرضها للإغتصاب، وأثناء محاولة إنقاذها يتلقى ضربةً على رأسه تصيبه بحالة صحية نادرة، تتمثل في فقدان ذاكرة المدى القريب، حيث أنه يتذكر هويته وعلاقاته وكل شيء يخص حياته قبل الحادث، لكنه يعجز عن تكوين أي ذكريات جديدة، ورغم ذلك يقرر (ليونارد) الإنتقام لزوجته، وأثناء سعيه وراء المجرم يقوم بتدوين الملاحظات والأماكن والأحداث على جسده، ليظل متذكراً لما قام به، ويساعده في التحقيق المحققان (تيدي)، و(ناتالي).