Colin Farrell spiller Douglas Quaid, en fabrikkarbeider som besøker Rekall, et revolusjonært selskap som kan gjøre om hans fantasier om å være superspion, til ekte minner. Men inngrepet går fryktelig galt, og fantasi og virkelighet flyter sammen når Quaid blir en jaget mann og skjebnen til verdenen hans henger i en tynn tråd.
Vi følger Douglas Quaid som en dag stiller seg flere spørsmål ved livet som han akter å finne ut av. Selskapet Rekall kan forvandle hans drømmer til virkelige minner, men da prosedyren går veldig galt blir Quaid en jaktet mann som må flykte fra både politi samtidig som han må finne lederen for motstandsbevegelsen for å stoppe den onde lederen av den frie verden Cohaagen. Både Quaids virkelige identitet og hans ekte kjærlighet blir gjenstand for forvirring etter hvert som fantasi og virkelighet blandes mer og mer.