Joel (Jim Carrey) ning Clementine (Kate Winslet) on paar, kel on olnud küllaltki rahutu ning omapärane suhe. Kuid ühel päeval laseb Clementine kõik nende ühised mälestused enda peast eemaldada. Suurde masendusse langenud Joel pöördub seepeale Dr. Mierzwaiki (Tom Wilkinson) poole ning laseb Clementine'l ka enda peast kaduda.

Protsessi käigus, kui Joel'i mälu tasapisi kustub, avastab ta nende ammu-ununend kire ning üritab seepärast veel alles oleva mälu alles jätta. Nüüd on Dr. Mierzwaikil ning tema meeskonnal tükk tegemist, et protseduur peatada ...