内向的乔尔发现女友克莱门蒂娜通过“忘情诊所”删除了所有关于自己的记忆。痛苦之余，他也决定接受同样的手术。手术过程中，乔尔的意识开始逆行，他看着记忆中的克莱门蒂娜从争吵退回到热恋，再退回到初遇。在记忆崩塌之前，乔尔拼命拉着克莱门蒂娜的手跑向那些从未被记录的、只属于两人的角落，试图把她藏在不曾被手术扫描过的童年记忆里。与此同时，诊所的护士爱上了忘情诊所的创始人之子，而这一对年轻人的热恋，正讽刺地建立在无数被抛弃的“记忆垃圾”之上。
一对分手情侣都删除了关于彼此的记忆，却在空白的大脑里以陌生人的身份再次一见钟情。
意识流叙事与情感逻辑完美结合，混乱却深情。删忆手术过程中的奔跑长镜头极具想象力。这不是一部简单的爱情片，而是一部关于“选择痛苦”的存在主义哲学小品。
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