２０８４年地球の植民地となった火星は統治者コーヘイゲンの圧政下にあり、民衆は空気供給を一手に握る彼に隷属していた。一方ダグ・クエイドは美しい妻ローリーと地球で平凡な生活を送りながらもなぜか心が火星に引きつけられている。思い余ってある日リコール社を訪れ記憶移植による火星への疑似旅行をしようとするがトラブルに見舞われる。そしてこの時、自分の脳からかつて火星に居たという記憶が消されていることが判明。それを妻のローリーに告げると彼女は、ダグを抹殺にかかった。彼女はコーヘイゲンの手先だったのだ。事態が理解出来ないまま追手から逃げるクエイドは自分の分身ハウザーからビデオモニターで「君は俺だ。君はコーヘイゲンによりハウザーとしての記憶を消された。すぐに火星へ飛び奴の息の根を止めろ。」と指示される。火星でレジスタンスのリーダークアトーと会ったクエイドが想起した決定的な情報とは。