主人公道格拉斯·奎德(柯林·法瑞尔ColinFarrell饰)是一名普通的工厂工人,不普通在于他拥有一位漂亮的妻子(凯特·贝金赛尔KateBeckinsale饰),两人看似十分恩。但道格拉斯内心却似乎有某种不满足,在夜晚时常怪梦连连,梦见自己身处火星,而在工作中也总是恍惚走神。在朋友的劝说下,他决定自己该度个假,于是来到了Rekall公司,希望植入火星间谍的记忆以满足自己的大脑对于冒险的渴望。可是就在植入记忆的过程中,意想不到的事情发生了。奎德突然成了“政府”追杀的逃犯,而他发现自己竟然有着过人的身手。逃离Rekall之后,奎德遇到了一名叛军的女战士(杰西卡·贝尔JessicaBiel饰),两人并肩作战但彼此却并不信任。就连奎德深爱的妻子Lori,现在也变成了追杀他的超级女特工。究竟什么是真实,什么是虚幻,哪些是梦境,哪些才是真实发生过的记忆,这一切让奎德根本无法分辨,他必须寻找到自己真实的身份、爱人和命运。