内向沉稳的约尔•巴瑞斯（金•凯瑞 饰）在一次聚会中认识了率真随性的克莱门汀•克罗斯基（凯特•温丝莱特 饰）二人成为情侣和普通的情侣一样他们的日子也在甜蜜和争吵中度过 　　2004年情人节前夕当约尔精心准备好礼物为不久前一次争吵找到克莱门汀道歉时他惊讶地发现克莱门汀根本都不记得他了原来冲动的克莱门汀受不了二人交往中争吵的痛苦到“忘情诊所”把关于约尔的记忆删除得一干二净 　　约尔无法原谅克莱门汀的任性也无法忍受失去她的痛苦所以他也到了“忘情诊所”请求医生霍华德博士（汤姆•维尔金森 饰）消除关于克莱门汀的记忆 　　记忆清除程序开始启动约尔在自己的记忆中游走他发现和克莱斯汀一起度过的那些时光无论是痛苦还是甜蜜都弥足珍贵他并不想忘记这个自己深爱的女人但是程序一旦启动就无法逆转约尔只能想尽办法把克莱斯汀藏到记忆最深的地方那些现实中克莱斯汀本来没有出现过的时间角落以保存这份爱情…