Sur Mulholland Drive, qui traverse Hollywood, Rita a un accident. Amnésique, elle erre dans la nuit. Elle fait la rencontre de Betty, une apprentie actrice australienne naïve, venue trouver le succès. Ensembles, elle vont tenter de reconstituer le passé de Rita afin qu'elle retrouve son identité.

Justin Theroux est Adam, Naomi Watts est Betty Elms, Laura Elena Harring est Rita, Ann Miller est Coco, Dan Hedaya est Vincenzo Castigliane, Robert Forster est le détective McKnight.

David Lynch