「記憶局中，誰才是真相。」
　　西元2025年，全球科技正高速發展，連大腦的記憶都可以透過手術進行存取。知名作家－江豐(黃勃 飾)正面臨與妻子張代晨(徐靜蕾 飾)婚姻觸礁，為了不讓自己沉浸在過往，江豐來到了記憶醫療中心將過往的回憶取出，沒想到妻子卻要求他將記憶取回才願意離婚。
　　重新將記憶取回的江豐，卻發現腦海中出現的竟是一場殺人回憶，就在他提供這些記憶線索給負責的警官沈漢強(段奕宏 飾)後，江豐像是被捲入深不可測的陷阱中，而此時出現在他妻子身邊的醫生陳姍姍(楊子姍 飾)，與記憶中浮現的神秘女子(許瑋甯 飾)似乎也與這場殺人案有所關連……，但，這份記憶真的正確嗎？