《记忆裂痕》中，工程师詹宁斯（本·阿弗莱克 Ben Affleck饰）是一位精通高科技的天才，常年受邀参与各种机密项目，并以此获得丰厚报酬。由于项目高度保密，每次任务结束后，他都必须接受处理，抹去大脑中的短期记忆。
这一次，詹宁斯接下了一项价值不菲的研发工作，并为此投入了数年时间。产品终于完成后，他却没有等来约定的巨额酬劳，拿到的反而只是一个信封，里面是一份声明，声称他自愿放弃全部报酬。面对这突如其来的变故，詹宁斯决定查清事情真相，却很快发现自己陷入了更大的危机。
联邦调查局和公司老板接连对他展开追捕，甚至试图置他于死地。随着一连串神秘事件不断发生，詹宁斯逐渐意识到，这一切背后必然隐藏着不为人知的秘密。一场精心策划的阴谋，也在他的追查下慢慢浮出水面。
