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）在一次针对日天性源大亨齐藤（渡边谦 饰）的盗梦举动中失败，反被齐藤使用。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，采纳极端措施在其仅有继承人罗伯特·费希尔（希里安·墨菲 Cillian Murphy 饰）的深层潜意识中种下抛弃宗族公司、自立门户的主意。为了重返美国，柯布悄悄求助于岳父迈尔斯（迈克尔·凯恩 Michael Caine 饰），吸收了年青的梦境设计师艾里阿德妮（艾伦·佩吉 Ellen Page 饰）、梦境艺人艾姆斯（汤姆·哈迪 Tom Hardy 饰）和药剂师约瑟夫（迪利普·劳 Dileep Rao 饰）参加举动。在一层层递进的梦境中，柯布不仅要对付费希尔潜意识的天性反抗，还必须直面已逝妻子梅尔（玛丽昂·歌迪亚 Marion Cotillard 饰）的处处损坏，实际情况远比料想危险得多…