未来世界，由于海平面上升，迈阿密沦为半淹没的废墟之城。私家侦探尼克·班尼斯特（休·杰克曼 饰）拥有一种特殊的能力：他能通过记忆重播设备，帮助客户再次体验过往的片段，抚慰那些被时间和灾难侵蚀的伤疤。他习惯独来独往，沉浸在他人记忆的幽暗阴影中，直到一位名叫梅（丽贝卡·弗格森 饰）的女歌手闯入他的工作室。梅请求尼克找回一把丢失的钥匙，看似简单的委托却让两人迅速坠入爱河。她的神秘与脆弱深深吸引着尼克，他们共度了一段短暂的炽热时光。然而，梅却在一个雨夜突然失踪，仿佛从未存在过。尼克不甘心就此放弃，他开始动用一切手段追寻她的踪迹，却发现梅的身份处处透着诡异——她似乎刻意隐藏着一段致命的过去。在追踪过程中，尼克逐渐触及一个关于记忆操控的阴谋：有人利用他的技术篡改他人的认知，而梅的失踪也许只是一个更大骗局的引子。当尼克最终找到真相时，他必须面对一个残酷的选择——保留那段美好却虚假的记忆，还是接受那个让自己心碎的真相。