Dom Cobb ist der Beste seines Fachs: Als "Extraktor" stiehlt er wertvolle Geheimnisse aus dem Unterbewusstsein anderer, wenn diese im Traumzustand besonders angreifbar ist. Seine Fähigkeiten machen ihn zum begehrten Player in der Industriespionage, doch dafür muss er eine hohen Preis zahlen: Er befindet sich ständig auf der Flucht.

Bei dem Versuch, das geistige Eigentum des japanischen Industriellen Saito zu stehlen, geht etwas schief. Cobb fliegt auf und soll nun stattdessen für Saito dem Konzern-Erben Fisher im Traum den Gedanken einpflanzen, das Firmen-Imperium seines verstorbenen Vaters zu zerschlagen. Sollte diese "Inception" gelingen, dürfte Cobb zurück in die USA und seine Kinder wieder sehen.

Cobb heuert ein Team von Spezialisten an, um in Fishers Hirn einzudringen. Dieses besteht aus seiner rechten Hand Arthur, dem Shapeshifter Eames, der sich als jede beliebige Figur in einen Traum einschleichen kann, der Traumwelt-Architektin Ariadne und dem Pharmakologen Yusuf.

Tiefer und tiefer taucht das Team in die Welt der Träume ein und gerät auf verschiedenen Ebenen in die sonderbarsten und auch gefährlichsten Situationen. Während der Mission wird Cobb zudem immer wieder von Erinnerungen an seine verstorbene Frau Mal heimgesucht, was das gesamte Unterfangen zu gefährden droht.