道姆·柯布（莱昂纳多·迪卡普里奥 Leonardo DiCaprio 饰）与同事阿瑟（约瑟夫·戈登-莱维特 Joseph Gordon-Levitt 饰）和纳什（卢卡斯·哈斯 Lukas Haas 饰）在一次针对日本能源大亨齐藤（渡边谦 饰）的盗梦行动中失败，反被齐藤利用。齐藤威逼利诱因遭通缉而流亡海外的柯布帮他拆分他竞争对手的公司，采取极端措施在其唯一继承人罗伯特·费希尔（希里安·墨菲 Cillian Murphy 饰）的深层潜意识中种下放弃家族公司、自立门户的想法。为了重返美国，柯布偷偷求助于岳父迈尔斯（迈克尔·凯恩 Michael Caine 饰），吸收了年轻的梦境设计师艾里阿德妮（艾伦·佩吉 Ellen Page 饰）、梦境演员艾姆斯（汤姆·哈迪 Tom Hardy 饰）和药剂师约瑟夫（迪利普·劳 Dileep Rao 饰）加入行动。在一层层递进的梦境中，柯布不仅要对付费希尔潜意识的本能反抗，还必须直面已逝妻子梅尔（玛丽昂·歌迪亚 Marion Cotillard 饰）的处处破坏，实际情况远比预想危险得多…

　一天上午，有人坠楼摔死在一辆货车上。负责调查的警探博登（克里斯·梅西纳 Chris Messina 饰）来到现场后发现第一现场并不在货车停靠的位置，而是在不远处的一栋大厦。与此同时，这栋大厦的一处电梯突然故障，悬停在20层附近，电梯中的三男两女被困。大厦保安派去的维修人 员也未能解决故障。封闭的电梯里，五人因持续被困而情绪焦躁并争执起来。就在此时，电梯内的灯突然熄灭了十几秒钟，短暂的黑暗过后，其中一名女郎的背部受伤流血不止。保安决定报警。
　　博登接到大厦保安报案之后赶赴监控室，正欲调动警力解救被困人员之时，电梯内的灯再次熄灭。灯亮之后，人们发现其中一名男子已被杀害，而凶手似乎只有可能是剩下的四人之一…