故事的主线围绕着莱昂纳多·迪卡普里奥扮演的多姆·柯布，一个经验老道的造梦师，以及他的特工团队，包括约瑟夫·高登-莱维特饰演的亚瑟和艾伦·佩吉饰演的其他成员。他们的任务是进入他人的梦境，从潜意识中盗取机密信息，并且有时候改变梦境的结构，以完成任务。

多姆·柯布是一个窃贼，但他不是一般的窃贼。他并非盗取实物，而是在人的梦境中，窃取潜意识中的重要信息和秘密。这种特殊的窃贼活动为电影带来了独特的情节元素。

然而，在一次任务中，柯布和他的团队面临了挑战。柯布的潜意识中存在一个强大的障碍，那就是他的亡妻梅尔。梅尔的存在阻碍了他们成功地窃取雇主所需的信息，从而使他们陷入了生死危机。这个情节揭示了主人公内心的冲突和挣扎。

为了保命，他们被背叛，出卖给了他们曾经盗取梦境的对象，斋藤。斋藤希望他们帮助他实施一项任务，这次的目标是费舍尔，全球垄断巨头的儿子。他们的任务是在费舍尔的梦境中植入遣散公司的意念，以达到斋藤的私人目的。

为了完成这个任务，柯布和他的团队必须采取复杂的措施。他们招募了“伪装者”埃姆斯、“药剂师”尤素福、“造梦师”阿里阿德涅，并策划了一场巧妙的梦境入侵。他们买下整个航空公司，制造了飞机的故障，将费舍尔带入了一个充满危险的梦境中。

然而，在梦境中，他们面临了费舍尔的潜意识保卫队的猛烈攻击，斋藤也受伤。但最终，他们成功地将遣散公司的意念植入费舍尔的脑中，解决了费舍尔与父亲之间的矛盾。

整个故事中，柯布不仅面对了外部的挑战，还需要面对自己内心的阻碍，特别是亡妻梅尔的存在。他最终克服了自己的内心困难，摆脱了亡妻幻影的困扰，找到了失散的斋藤。