盜夢者考博受雇潛入Saito夢中盜取機密,過程中被識破被雇主追殺;Saito邀考博潛入企業家羅伯特夢中,植入分拆父親企業的意念,企圖阻止世界能源被壟斷;考博因涉嫌謀殺妻子瑪爾而被美國通緝,他為擺脫被追殺及重返美國,答應Saito的邀請。考博組成包括Saito的6人小組,設計3層夢境,利用「反沖」來回多層夢境及甦醒;他們利用羅伯特由悉尼飛往洛杉磯10小時的航程中進行計劃…意想不到的是羅伯特的潛意識在激烈防衛,消滅他們這批入侵者;他們與羅伯特的潛意識抗鬥,Saito重受傷,未到預定時間在夢中死掉不會從夢中醒來,反而被困在迷失域中…瑪爾出現在夢中阻撓行動…Saito與羅伯特墮入迷失域,考博尋至,羅伯特被瑪爾困住,考博以留下來為條件,要求釋放羅伯特…
多年前,考博與瑪爾一起鑽研夢境,以共同記憶在迷失域建造二人世界;瑪爾不願離去,企圖以夢境取代真實,考博在妻子夢中植入對現實質疑的意念,瑪爾終回到真實卻仍受植入的意念影響,無法辨別現實與夢境,結果自殺;更設計讓警方認定考博是兇手…瑪爾的死讓考博產生內疚感,造成瑪爾影響他的潛意識!
考博終於釋懷,並尋回Saito…
飛機抵達前,眾人從夢中醒過來,任務完成!Saito信守承諾,讓考博能安全入境回家與子女團聚!
