Jack Starks (Adrien Brody) lijdt sinds zīn terugkeer uit de golfoorlog aan geheugenstoornissen.
Niet ver van zīn woonplaats raakt hij betrokken bij een schietpartij en verliest het bewustzijn. Wanneer hij weer bijkomt, wordt hij beschuldigd van de moord op een politieagent.
Hij wordt door de rechtbank ter beschikking gesteld. De wacko psychiater van de inrichting waar hij opgesloten zit, onderwerpt hem aan een dubieus experiment. Hij dient Jack hallucinerende drugs toe en stopt hem dan vastgebonden in een la in het mortuarium.
Jack krijgt er allerlei flashbacks uit het verleden, maar ziet ook de toekomst. Zo komt hij erachter dat hij over vier dagen zal sterven. In zīn droom ontmoet hij een onbekend meisje, Jackie Price (Keira Knightley).
Jacks enige kans om de toekomst te snel af te zijn ligt in haar handen. Maar waar is ze?