A finales del siglo XXI, surge una subcultura de seres humanos con una mutación genética: están dotados de una asombrosa velocidad, una increíble resistencia y una profunda inteligencia. A medida que hay más personas contagiadas, el temor del gobierno aumenta y a los mutantes se les trata como a marginados, se les somete a pruebas espantosas y se les pone en cuarentena. El gobierno ha tomado la determinación de acabar con ellos, pero una mujer está decidida a impedirlo: la ultrabella y ultraletal Violet. Gracias a sus impresionantes técnicas de artes marciales y a su capacidad camaleónica, Violet se convierte en una guerrera solitaria dedicada a proteger a su nueva raza y a vengarse de los que la crearon.

Evan Treborn ha perdido la noción del tiempo. Desde una edad muy temprana, momentos cruciales en su vida han desaparecido en el agujero negro del olvido; su infancia se ha visto marcada por una serie de acontecimientos aterradores que no es capaz de recordar. Lo que queda es el fantasma de los recuerdos y las vidas rotas que le rodean: las de sus amigos de la niñez, Kayleigh, Lenny y Tommy. Durante todo su infancia Evan asistió a sesiones de terapia con un psicólogo que le animaba a escribir un diario con todos los detalles de su vida cotidiana. Más adelante, en la universidad, decide leer uno de sus diarios y de repente e inexplicablemente se encuentra en el pasado. Finalmente se da cuenta de que los diarios que guarda debajo de la cama son un vehículo para regresar al pasado y recuperar sus recuerdos. Sin embargo, estos recuerdos sólo le hacen sentir a Evan responsable de las vidas estropeadas de sus amigos, particularmente la de Kayleigh, la amiga que fue su primer amor y a la que sigue queriendo.

Si alguien al que amas te fuese arrebatado, ¿hasta dónde llegarías para recuperarle? Ésta es la imposible pregunta a la que se enfrentan, destrozados por el dolor, Paul y Jessie Duncan en el cementerio donde van a enterrar a su amado hijo de ocho años, Adam. En ese momento de absoluta desesperación aparece el Dr. Richard Wells con una simple, razonable, y definitivamente increíble oferta. Él puede devolverles a su hijo, vivo.