Trong tương lai 2084, Douglas Quaid, một công nhân xây dựng bị ám ảnh bởi những cơn ác mộng về Sao Hỏa. Để thỏa mãn trí tò mò của mình, anh tìm đến Rekall, một công ty cung cấp dịch vụ cấy ghép ký ức giả. Tuy nhiên, quá trình này khiến Quaid mất toàn bộ ký ức và trở thành mục tiêu truy đuổi của những sát thủ. Vợ anh, Lori, tiết lộ rằng quá khứ của Quaid là một lời nói dối và anh thực chất là Hauser, một điệp viên tình báo đến từ Sao Hỏa. Để tìm lại bản ngã thật sự, Quaid lên đường đến Sao Hỏa, nơi anh gặp Melina, một thành viên của phe nổi loạn chống lại chế độ độc tài của Vilos Cohaggen. Khi Quaid khám phá ra sự thật về quá khứ của mình, anh phải đối mặt với một cuộc chiến nội tâm, đặt câu hỏi về bản chất của trí nhớ và sự thật trong một thế giới nơi ranh giới giữa thực và hư trở nên mờ nhạt.