Πάσχει από προκαταρκτική αμνησία, που σημαίνει ότι δεν μπορεί να δημιουργήσει νέες αναμνήσεις και βασίζεται σε τατουάζ και φωτογραφίες Polaroid για να παρακολουθεί την πρόοδό του. Η αναζήτησή του καθοδηγείται από την επιθυμία να βρει τον δολοφόνο της γυναίκας του και να εκδικηθεί τον θάνατό της.
Ωστόσο, η ταινία παίζει έξυπνα με την αναξιόπιστη φύση των αναμνήσεων και της αντίληψης του Λέοναρντ. Καθώς η ιστορία εκτυλίσσεται, μαθαίνουμε ότι μπορεί να χειραγωγεί τη δική του έρευνα, προκαλώντας πιθανώς ακόμη και τον θάνατο του Sammy. Η πραγματική φύση του εγκλήματος και ο ρόλος του Λέοναρντ σε αυτό παραμένουν διφορούμενοι, ενισχύοντας τον ανησυχητικό και προβληματικό χαρακτήρα της ταινίας.