Dom Cobb ist der Beste seines Fachs: Als 'Extraktor' stiehlt er wertvolle Geheimnisse aus dem Unterbewussten 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.
Vielleicht bekommt er jetzt die Chance für ein neues Leben – allerdings nur, wenn ihm das Unmögliche gelingt: Diesmal geht es um 'Inception' – er soll keine Idee stehlen, sondern sie jemandem ins Unterbewusstsein einpflanzen. Falls Cobb und sein Team Erfolg haben, gelingt ihnen das perfekte Verbrechen. Doch selbst die beste Planung bereitet sie nicht auf jenen gefährlichen Gegner vor, der offenbar jeden ihrer Schritte voraussieht. Nur Cobb selbst hätte mit diesem Gegner rechnen müssen.
Denn 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 einen Gedanken einpflanzen, der zum Vorteil von Saitos Unternehmen sein wird. 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.