精神科医のサム（ユアン・マクレガー）は、謎に満ちた若い男性患者ヘンリー（ライアン・ゴズリング）を担当することになる。彼は、自分の誕生日に自殺するとサムに予告する。画家であり、サムと同棲しているライラ（ナオミ・ワッツ）はサムの元患者でかつて自殺未遂をおこしている。ライラの不安定な精神状態はサムの精神的負荷でもあり、彼女を愛していて結婚指輪も買っているのに、渡せないままずっと握り締めていた。そして、ヘンリーが憧れている画家が、18歳の時にあと3年生きると言い残し、自分の作品を全部焼いて自殺した話をサムにする。サムが盲目のレオン博士（ボブ・ホスキンス）と会っている時に、ふいにヘンリーが現れる。博士を見たヘンリーは、博士が自分のせいで亡くなった父親だと主張するが、博士には子供がいなかった。その日を最後にヘンリーは行方不明になる。サムが彼のアパートを訪ねると、壁一面に「Forgive Me（許してくれ）」と書かれていた。ヘンリーの精神状態が尋常でないことが分かり、サムの不安はますます広がる。そこから、サムの身に不可解なことが起こり始める。ヘンリーの母親に会うが彼女はすでに他界していることがわかり、ヘンリーの恋人を訪ねた後、螺旋階段を踏み外しどこまでも落ちていく…と思いきや、再びヘンリーの恋人の前でさっきと同じセリフが聞こえてくる。教えてもらった本屋には、ヘンリーが描いたという絵が飾ってあった。ブルックリン橋の絵。それは、サムのオフィスと自宅に飾ってあるライラが描いた絵と同じだった。サムはもはやヘンリーの潜在意識の迷路から抜け出せなくなっていた。サムはヘンリーに誘われるように、ブルックリン橋へと向かう……。