西雅圖發(fā)生一宗商店殺人案，曾被告謀殺親妻的法醫(yī)大衛(wèi)前往勘驗。 無意中卻在兇案現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)與妻子遭謀害時的相同線索，于是他決定展開調(diào)查。 然而調(diào)查工作始終毫無展獲，直到他在募款晚會中結(jié)識一位美麗的神經(jīng)學(xué)教授瑪莎。 瑪莎正研究某種特殊配方藥劑，可將老鼠的記憶力進(jìn)行移植。 這使得大衛(wèi)突發(fā)其想，偷走藥劑并將死者的記憶力注入自己體內(nèi)進(jìn)行人體試驗，好一睹兇案經(jīng)過，找出兇嫌破案。 就在大衛(wèi)一心想幫助警方破案的同時，兇嫌卻在與警方對峙時中槍身亡。 失去唯一線索的大衛(wèi)，只能借用已死兇嫌的記憶找出下一步線索。 原以為到此即將結(jié)束的兇案及往日冤屈，卻在大衛(wèi)親身體驗已死兇嫌的記憶過程中全面翻轉(zhuǎn)。 他發(fā)現(xiàn)了攸關(guān)自身的天大謊言…