《盗梦空间》的故事情节得从男主角和他的老婆刚开始谈起。男主角和老婆全是梦镜先行者，两人相守偕老，她们造就了梦镜并进入了第四层梦镜中，在这儿她们日常生活了五十年之久。
可是之后男主角才意识到她们是活在梦镜里，他要想逃出，可是老婆要想存着。男主角只可以持续劝她，最终她们還是返回了实际，殊不知老婆却出現了并发症，她觉得现实世界实际上是在梦镜，因此要想杀掉自身摆脱。她自尽却装扮成是被男主角杀的，尽管她的原意是让男主角被处决以后可以冷静下来，殊不知这让男主角遭受了警察的追捕。
男主角逃到海外以后，就收到了盗梦的工作中，要想盗取日本的人们的资源，此刻却被别人诬陷了，日本的人们则是要想让男主角到她们那边工作中，并对他说可以触碰追捕一事。男主角同意了，因此就开始了他的盗梦工作中。而老婆的身影实际上也在见机行事，但男主角由于情份一直都没着手，最终還是下了绝情杀了身影。
电影的最终，男主角的追捕被消除了，观众们能够见到陀螺图片一直不断转动的界面，对于结果到底是哪些实际上也对这部电影沒有很大的危害。
