Tierra, año 2048. Doug Quaid, un obrero normal con una vida tranquila, está atormentado por una pesadilla que le lleva todas las noches hasta Marte. Decide entonces recurrir a los servicios del laboratorio Memory Recall, una empresa de vacaciones virtuales que le ofrece la oportunidad de materializar su sueño gracias a un implante de memoria artificial. Sin embargo su intento resulta un fracaso al resucitar en su memoria una estancia verdadera en Marte cuando era el agente más temido del despiadado Coohagen, gobernador de Marte. Quaid decide entonces regresar a Marte para descubrir la verdad sobre su identidad.
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