Вспомнить всё

Действие фильма происходит в конце XXI века, после химической войны на Земле осталось лишь два государства — Объединённая Британская Федерация (ОБФ) и небольшая колония в Австралии. Люди передвигаются с помощью гравитационных поездов под названием СКАТ, которые проходят через ядро планеты.

Фильм открывается сценой, как мужчина и женщина пытаются уйти от солдат ОБФ. В ходе погони им простреливают ладони, а мужчину ловят. Он обещает женщине, что вернётся.

Далее действие разворачиваются в колонии. Главный герой — обычный рабочий Даг Куэйд (Колин Фаррелл) — живёт вместе со своей женой Лори (Кейт Бэкинсэйл) и работает на заводе по производству синтетиков — роботов-полицейских для ОБФ. В новостях он слышит о теракте в колонии, который устроила группа повстанцев во главе с неким Матиасом (Билл Найи). На СКАТе Даг встречает своего друга Гарри (Букем Вудбайн). Куэйда мучают видения, и он делится с другом мыслью сходить в компанию REKALL («Вспомнить всё»), где клиентам вживляют воспоминания. Гарри не одобряет затею и рассказывает про случай со знакомым, которому вживили память короля Марса, и всё закончилось вскрытием мозга.

На следующий день после работы герой идёт в стрип-клуб, где находится штаб компании. Там он встречает девушку-мутанта Мэри (Кэтрин Либ), которая показывает ему свою тройную грудь. В офисе REKALL Даг просит имплантировать ему воспоминания. Ему решают вживить память спецагента, однако в этот момент врывается полиция и убивает всех сотрудников, а Дага собираются арестовать. Внезапно Даг убивает всех полицейских и сбегает. Дома его встречает Лори. Она не верит, что муж совершил убийство, а потом неожиданно нападает на него. Дагу удаётся освободиться и потребовать объяснений. Лори рассказывает, что вся его жизнь — это иллюзия, и никакой семейной жизни у них не было. После Лори и Даг вступают в схватку, ему удаётся выпрыгнуть с балкона и скрыться от полицейских, которых Лори вызвала на подмогу.

На улице Дагу на вшитый в руку телефон звонит некий Хаммонд и просит избавиться от устройства, пока его не вычислили. Даг вырезает телефон и отправляется в банк, где вскрывает одну из ячеек. В ней он находит устройство для изменения лица, пистолет и видеозапись. На записи Даг видит себя, который через экран говорит ему не медлить и восстановить память, после чего врываются солдаты и запись обрывается. Лори звонит босс — глава ОБФ канцлер Кохааген (Брайан Крэнстон) — и говорит, что она провалила миссию по слежению за его лучшим сотрудником, то есть Дагом.

Даг прибывает в ОБФ. Во время сканирования личности его обнаруживают, и герою приходится бежать. Он попадает на оживлённую дорогу, где внезапно на помощь приходит девушка Мелина. Она уговаривает Дага сесть в машину, и вместе герои пытаются оторваться от полицейской погони. Дагу удаётся перехитрить агентов, но машина попадает в аварию, а Мелина ударяется головой и теряет сознание.

Даг с Мелиной попадают в дом, где он когда-то жил. В доме он находит рояль, на котором всегда хотел научиться играть. Даг начинает отлично играть третью часть Сонаты для фортепиано № 17 Бетховена, хотя никогда раньше не пробовал. Потом он находит неработающую клавишу, которая является «ключом». На ней находится запись с голограммой самого Дага (роль исполнил Итан Хоук). Из записи Даг узнаёт, что он лучший агент ОБФ Карл Хаузер, который влюбился в девушку из сопротивления Мелину и перешел на её сторону. Он содействовал революционерам, но был пойман и не сумел сбежать вместе с Мелиной (первая сцена фильма). Хаузеру стёрли все воспоминания, загрузили новые и подослали агента ОБФ Лори.

Мелина приходит в себя. Сначала герой считает запись бредом, однако девушка показывает шрам от пули на ладони, который есть и у Хаузера. Агенты ОБФ находят квартиру, и героям снова приходится бежать. У дома они видят множество полицейских и, к удивлению Хаузера, — его друга Гарри. Гарри пытается убедить Хаузера, что это лишь иллюзия, созданная в REKALL, и просит убить Мелину. Хаузер убивает Гарри и вместе с Мелиной пытается сбежать. Герои прыгают в лифтовую шахту, после чего Лори устраивает взрыв. Хаузеру и Мелине удаётся выжить.

Мелина отвозит Хаузера на заброшенную станцию метро, после чего они вместе с солдатами сопротивления отправляются на поезде в запретную зону — место, которое так и не оправилось от войны и является непригодным для жизни, из-за чего там приходится носить респираторы. Хаузер попадает в штаб к главарю сопротивления — Маттиасу. Главарь рассказывает, что Кохааген специально устраивает теракты в колонии, дабы подставить повстанцев, а в скором времени и вовсе уничтожит её с помощью синтетиков. Маттиас собирается расшифровать код отключения синтетиков, находящийся в мозгу Хаузера. Код оказывается ловушкой Кохаагена: агенты ОБФ выслеживают базу повстанцев, убивают всех, в том числе Маттиаса, а Мелину берут в плен. Хаузера привязывают к креслу и собираются заменить ему воспоминания, после чего Кохааген улетает. Среди солдат оказывается повстанец Хаммонд, который связывался с героем в начале фильма. Хаммонд спасает Хаузера от солдат, но погибает сам. Герой забирает оружие и набор часовых бомб, после чего улетает на самолёте агентов.

Кохааген готовится отправить синтетиков в колонию с помощью СКАТа. Появившийся Хаузер устанавливает бомбы и спасает Мелину. Они убивают солдат, отключив гравитацию во время прохода СКАТа через ядро планеты, и выбираются наверх. Происходит взрыв. Хаузер вступает в схватку с Кохаагеном, а Мелина угоняет самолёт, но его повреждает робот ОБФ. Куэйд/Хаузер в ожесточённой схватке убивает Кохаагена ножом, после чего вместе с Мелиной выбирается из взрыва, однако теряет сознание. Лори успевает спастись. Атака синтетиков остановлена, колония спасена.

Хаузер просыпается в больнице с ранениями и видит Мелину. Она рассказывает, что повстанцы победили, и наклоняется к нему. Хаузер замечает, что на её ладони нет шрама, и раскрывает обман — перед ним не Мелина, а Лори, которая подобрала устройство для изменения внешности и приняла облик возлюбленной. Она пытается убить героя, но Хаузеру удаётся застрелить её. Он выходит из автомобиля скорой помощи и видит толпу ликующих повстанцев, среди которых стоит Мелина. Они обнимаются. В этот момент герой замечает отсутствие метки на сгибе локтя для введения инъекции, которую ему поставили в офисе REKALL, и понимает, что все произошедшее, судя по всему, было сном.