未來世界中，工程工人道格拉斯（阿諾·施瓦辛格飾）被持續(xù)的夢境困擾，那是一系列發(fā)生在紅色火星上的體驗。道格拉斯在廣告上發(fā)現(xiàn)了回憶旅行公司的介紹，雖然同事警告他這種虛擬旅行可能會危害人類的大腦，但比起親自去一趟充斥著反政府武裝的火星，回憶旅行公司確是一個不錯的選擇。道格拉斯如愿接受了回憶旅行的服務，但是虛擬記憶的過程突然出現(xiàn)錯誤，自此一系列不可思議的經(jīng)歷出現(xiàn)在道格拉斯的身上，先是妻子勞瑞（莎朗·斯通飾）向他發(fā)起攻擊并承認自己是監(jiān)視道格拉斯的間諜，后來有陌生人出現(xiàn)幫助他逃脫并指出他是火星獨裁者針對反政府武裝派出的特工，結果因為一名女子梅麗（雷切爾·蒂科汀飾）改變了立場，道格拉斯動身前往火星，那里有一切的謎底，或者一切又只是夢境一場？