Henry Letham se sienta junto a un coche accidentado en el puente de Brooklyn. Se levanta y abandona el lugar del accidente. El psiquiatra Sam Foster y su novia, Lila, se reúnen antes del trabajo. Sam habla de su nuevo paciente, Henry, un estudiante universitario y aspirante a artista al que describe como depresivo y paranoico, con sentimientos de culpa y remordimiento. Durante la primera reunión de Sam con Henry, éste menciona que a veces oye voces y parece capaz de predecir acontecimientos futuros. Henry también sospecha de Sam porque su psiquiatra habitual, Beth Levy, se ha marchado repentinamente.

Sam se reúne con Henry después de jugar al ajedrez con un amigo. Cuando le presenta a su amigo, Leon, Henry se enfada, porque dice que el hombre es su padre muerto. Leon no reconoce a Henry y abandona la habitación.

Esa noche Sam intenta llamar a Beth, pero es en vano. Al día siguiente, Henry le insinúa a Sam sus planes de suicidarse ese sábado a medianoche. Lila, que ha sobrevivido a un intento de suicidio en el pasado, se ofrece a ayudar para disuadir a Henry de matarse. Henry desaparece esa noche.

Sam investiga las circunstancias de Henry y, tras intentar localizar repetidamente a la doctora Levy, acude a su apartamento y la encuentra desorientada y aletargada, mascullando frases incoherentes.

Henry, que antes había afirmado que sus padres estaban muertos, ve desmentida su versión por Sam cuando éste encuentra a la madre de Henry y a su perro viviendo en una casa vacía, confundidos sobre la identidad de Sam y negándose a responder a sus preguntas. La cabeza de la madre de Henry empieza a sangrar y cuando Sam intenta ayudarla, su perro le muerde.

En la clínica, mientras le curan el brazo mordido por el perro, Sam comenta la visita con un policía presente que siente curiosidad por saber por qué ha visitado esa casa. Sam le explica lo sucedido, pero el policía le dice que había asistido al funeral de la mujer que vivía allí hacía varios meses. Esto parece sumir a Sam en una fuga en la que la misma escena y el mismo diálogo se repiten varias veces.

Más tarde, Sam contacta con una camarera llamada Athena, de la que Henry ha mencionado que se había enamorado. Ella es una aspirante a actriz y él la conoce en una lectura de guión donde ella está leyendo líneas de Hamlet con otro hombre. Ella accede a llevarle hasta Henry, pero tras un largo viaje por escaleras de caracol la pierde. Cuando regresa a la sala de ensayos, ella está allí leyendo las mismas líneas que cuando la encontró por primera vez.

La búsqueda continúa hasta las 23.33 horas del sábado, menos de media hora antes de que Henry planee suicidarse. En una librería conocida por haber sido frecuentada por Henry, Sam encuentra un cuadro que Henry había pintado y lo cambia por libros sobre el artista favorito de Henry. Se entera de que el artista se suicidó en el puente de Brooklyn el día de su 21 cumpleaños. El vigésimo primer cumpleaños de Henry es el domingo, y Sam se da cuenta de que Henry planea suicidarse en el puente de Brooklyn imitando al artista.

Sam encuentra a Henry en el puente de Brooklyn en un ambiente físico que se va deshaciendo cada vez más. Sam le confiesa a Henry que ya no sabe lo que es real. Henry le dice a Sam que él es real y que sólo intentaba ayudarle. Henry le dice a Sam que ahora sabe que el mundo es un sueño y se dispara con su pistola.

El accidente de coche de la primera escena se repite. Henry resultó herido de muerte en el accidente pero, en sus últimos momentos, sufre la culpa del superviviente, por lo que pasa su último momento en el sueño en el que ocurrió la historia. Cada uno de los personajes presentados anteriormente en la película era en realidad un espectador cualquiera en el lugar del accidente, incluidos el doctor Sam y la enfermera Lila, que atienden a Henry en un intento de salvarlo. Los breves comentarios que hacen son los mismos que escucharon sus homólogos anteriormente. (Además, los cuadros que se ven a lo largo de la película, como en la entrada del aula que Henry comentó que eran terribles, y en la librería, se muestran como las últimas imágenes que un Henry moribundo ve a su alrededor en el puente).

No consiguen rescatar a Henry y éste muere, no sin antes ver a Lila como Atenea y proponerle matrimonio, algo que Lila acepta por simpatía. Sam invita a Lila a tomar un café, diciendo que no puede dormir después de lo ocurrido.