Året är 2048. Platsen är Jorden. Schwarzenegger spelar Douglas Quaid, en man som plågas av återkommande mardrömmar om händelser på Mars. För att få bukt med marorna kontaktar han Recall Laboratory och ber dem att implantera ett nytt och påhittat – och desto behagligare – minne i hans hjärna. Men något går fruktansvärt fel. Quaid får in någon annans minne i hjärnan. Skrämmande saker, som gör att vare sig han – eller vi – längre vet vad av det han upplever som är verklighet eller dikt…