Joël et Clémentine ne voient plus que les mauvais côtés de leur tumultueuse histoire d’amour, au point que celle‐ci fait effacer de sa mémoire toute trace de cette relation. Effondré, Joël contacte l’inventeur du procédé Lacuna, le Dr. Mierzwiak, pour qu’il extirpe également de sa mémoire tout ce qui le rattachait à Clémentine. Deux techniciens, Stan et Patrick, s’installent à son domicile et se mettent à l’œuvre, en présence de la secrétaire, Mary. Les souvenirs commencent à défiler dans la tête de Joël, des plus récents aux plus anciens, et s’envolent un à un, à jamais. Mais en remontant le fil du temps, Joël redécouvre ce qu’il aimait depuis toujours en Clémentine – l’inaltérable magie d’un amour dont rien au monde ne devrait le priver. Luttant de toutes ses forces pour préserver ce trésor, il engage alors une bataille de la dernière chance contre Lacuna…

Pour sa première expédition à bord d'une navette spatiale, le docteur Ryan Stone, brillante experte en ingénierie médicale, accompagne l'astronaute chevronné Matt Kowalski qui effectue son dernier vol avant de prendre sa retraite. Mais alors qu'il s'agit apparemment d'une banale sortie dans l'espace, une catastrophe se produit. Lorsque la navette est pulvérisée, Stone et Kowalski se retrouvent totalement seuls, livrés à eux-mêmes dans l'univers...

Atteinte de la maladie d'Alzheimer, Allie vit en maison de retraite. Chaque jour, Noah lui lit le même livre. Il s'agit du carnet où Allie a consigné sa propre histoire, lorsqu'elle a appris sa maladie. Pour ne pas oublier ses sentiments, elle a écrit, et Noah, inlassablement, lui relit ses propres mots. A travers eux, on la découvre dans les années trente, éperdument amoureuse d'un jeune homme, Noah, que sa mère fera tout pour éloigner d'elle, sa situation n'étant pas jugée assez bonne. Après des années de séparation, à la fin de la Seconde Guerre mondiale, Allie s'apprête à épouser un avocat. Lorsque, par le journal, elle apprend le retour de Noah, l'envie lui prend de le revoir. Echappant à une vie de convenance, les deux jeunes gens se retrouvent et découvrent que leur amour est resté intact. Ils passeront le reste de leur vie ensemble, jusqu'à ce que la mémoire les sépare.

Pendant l’entre‐deux guerres, le légendaire concierge d’un grand hôtel et son jeune protégé se retrouvent impliqués dans une histoire mêlant le vol d’un tableau de la Renaissance, la bataille pour une énorme fortune familiale, et le lent puis soudain bouleversement qui transforme l’Europe en cette première moitié de XXème siècle.

Caleb, 24 ans, est programmeur de l'une des plus importantes entreprise d'informatique au monde. Lorsqu'il gagne un concours pour passer une semaine dans un lieu retiré en montagne appartenant à Nathan, le PDG solitaire de son entreprise, il découvre qu'il va en fait devoir participer à une étrange et fascinante expérience dans laquelle il devra interagir avec la première intelligence artificielle au monde qui prend la forme d'un superbe robot féminin.

1986, Dallas, Texas, une histoire vraie. Ron Woodroof a 35 ans, des bottes, un Stetson, c’est un cow‐boy, un vrai. Sa vie: sexe, drogue et rodéo. Tout bascule quand, diagnostiqué séropositif, il lui reste 30 jours à vivre. Révolté par l’impuissance du corps médical, il recourt à des traitements alternatifs non officiels. Au fil du temps, il rassemble d’autres malades en quête de guérison: le Dallas Buyers Club est né. Mais son succès gêne, Ron doit s’engager dans une bataille contre les laboratoires et les autorités fédérales. C’est son combat pour une nouvelle cause… et pour sa propre vie.

À 15 ans, Adèle ne se pose pas de questions : une fille, ça sort avec des garçons. Sa vie bascule le jour où elle rencontre Emma, une jeune femme aux cheveux bleus, qui lui fait découvrir le désir et lui permettra de s’affirmer en tant que femme et adulte. Face au regard des autres, Adèle grandit, se cherche, se perd, se trouve…

Dans un XXIe siècle où la fonte des glaces a submergé la majorité des terres habitables et provoqué famines et exodes, les robots sont devenus une composante essentielle de la vie quotidienne, et assurent désormais la plupart des tâches domestiques. Pourtant, le professeur Hobby veut aller encore plus loin en créant le premier androïde sensible : un enfant capable de développer un vaste répertoire d'émotions et de souvenirs. Peu après cette annonce, David, un robot de onze ans, fait son entrée chez Henry et Monica Swinton, un couple dont le jeune fils a été cryogénisé en attendant la découverte d'un remède pour guérir sa grave maladie. Bientôt abandonné par sa mère adoptive, David entame un périlleux voyage à la recherche de son identité et de sa part secrète d'humanité.

Été 1963, Wyoming. Deux jeunes cow-boys, Jack et Ennis, sont engagés pour garder ensemble un troupeau de moutons à Brokeback Mountain. Isolés au milieu d'une nature sauvage, leur complicité se transforme lentement en une attirance aussi irrésistible qu'inattendue. À la fin de la saison de transhumance, les deux hommes doivent se séparer. Ennis se marie avec sa fiancée, Alma, tandis que Jack épouse Lureen. Quand ils se revoient quatre ans plus tard, un seul regard suffit pour raviver l'amour né à Brokeback Mountain.

Au lycée où il vient d’arriver, on trouve Charlie bizarre. Sa sensibilité et ses goûts sont en décalage avec ceux de ses camarades de classe. Pour son prof de Lettres, c’est sans doute un prodige, pour les autres, c’est juste un « loser ». En attendant, il reste en marge – jusqu’au jour où deux terminales, Patrick et la jolie Sam, le prennent sous leur aile. Grâce à eux, il va découvrir la musique, les fêtes, le sexe… pour Charlie, un nouveau monde s’offre à lui.

À l’âge de 21 ans, Stephen Hawking est un brillant étudiant en Cosmologie à l’Université de Cambridge, passionné par les mystères de l’univers. De nouveaux horizons s’ouvrent lorsqu’il tombe amoureux d’une étudiante en arts, Jane Wilde. Mais le jeune homme se heurte alors à un diagnostic médical sans appel qui vient bouleverser ce bonheur. Alors que ses jours sont comptés, l’amour et le soutien sans faille de Jane, vont lui donner la force de s’attaquer aux recherches sur ce qu’il a désormais de plus précieux : le temps. Ensemble, ils défient l’impossible, pour aller au-delà de ce qu’ils auraient pu imaginer : le vingt et unième siècle.

Dans les années 1980, un professionnel de l'escroquerie est recruté par le FBI pour mettre à mal le système de corruption qui ronge le Congrès. D'après une histoire vraie.

Les États-Unis, quelques années avant la guerre de Sécession. Solomon Northup, jeune homme noir originaire de l’État de New York, est enlevé et vendu comme esclave. Face à la cruauté d’un propriétaire de plantation de coton, Solomon se bat pour rester en vie et garder sa dignité. Douze ans plus tard, il va croiser un abolitionniste canadien et, cette rencontre va changer sa vie…

Freddie, un vétéran, revient en Californie après s’être battu dans le Pacifique. Alcoolique, il distille sa propre gnôle et contient difficilement la violence qu’il a en lui… Quand Freddie rencontre Lancaster Dodd – « le Maître », charismatique meneur d’un mouvement nommé la Cause, il tombe rapidement sous sa coupe...

En 2092, Nemo Nobody, âgé de 118 ans, est le dernier mortel vivant dans un monde d'immortels. Il est interrogé sur son passé et se retrouve sous les soins du docteur Feldheim, qui veut l'aider à mettre de l'ordre dans ses souvenirs brouillés. Profondément marqué par le divorce de ses parents et par ses échecs sentimentaux, le vieillard a des trous de mémoire et son témoignage est constitué d’épisodes contradictoires de son enfance, de ses amours et de sa vie conjugale. Nemo Nobody se remémore à travers différents flashbacks ses différentes vies dans des espaces-temps différents. Il imagine alors douze vies parallèles dont chacune est caractérisée par une épouse différente. Les variations de cette arborescence s'en tiennent parfois à très peu de choses, soit une illustration de l'effet papillon. Nemo livre par intermittence au spectateur quelques réflexions sur l'espace-temps, notamment le Big Crunch.

Printemps 1922. L'époque est propice au relâchement des mœurs, à l'essor du jazz et à l’enrichissement des contrebandiers d’alcool… Apprenti écrivain, Nick Carraway quitte la région du Middle‐West pour s'installer à New York. Voulant sa part du rêve américain, il vit désormais entouré d'un mystérieux millionnaire, Jay Gatsby, qui s'étourdit en fêtes mondaines, et de sa cousine Daisy et de son mari volage, Tom Buchanan, issu de sang noble. C’est ainsi que Nick se retrouve au cœur du monde fascinant des milliardaires, de leurs illusions, de leurs amours et de leurs mensonges. Témoin privilégié de son temps, il se met à écrire une histoire où se mêlent des amours impossibles, des rêves d’absolu et des tragédies ravageuses et, chemin faisant, nous tend un miroir où se reflètent notre époque moderne et ses combats.

En 1961, P.L. Travers, célèbre romancière britannique, arrive à Los Angeles, conviée à Hollywood par Walt Disney qui souhaite depuis de nombreuses années porter à l'écran son personnage le plus fameux, Mary Poppins, décliné dans plusieurs romans pour la jeunesse. Mais si Disney fait preuve d'énergie et d'obstination, Travers est une personne très difficile à convaincre. La romancière, qui a un droit de regard absolu sur l'adaptation, critique point par point le travail préparatoire fourni par l'équipe qui travaille sur le projet de film. Au fil du temps, Walt Disney découvre le passé de l'auteure ainsi que les secrets de son enfance...

À 21 ans révolus, Tim Lake découvre qu'il a le pouvoir de voyager dans le temps... Au lendemain d'un réveillon de jour de l'an encore décevant, le père de Tim révèle à son fils que tous les hommes de la famille ont, depuis toujours, la faculté de voyager dans le temps. Tim ne peut pas changer le cours de l'histoire mais il peut changer ce qui se passe et s'est passé dans sa vie. Il décide d'améliorer son existence... en se trouvant une petite amie.

Craig Schwartz est marionnettiste de rue, mais ne parvient pas à vivre de son art. Lotte, son épouse, s'intéresse beaucoup plus à ses animaux qu'à lui. Devant leurs difficultes financières, le jeune homme trouve un emploi au septième étage du building de l'entreprise Lester. En classant des dossiers, Craig découvre une porte dérobée et l'emprunte. Celle-ci le conduit pour quinze minutes à l'intérieur de John Malkovich. Cette prodigieuse découverte va lui permettre de changer de vie.

Léon est un tueur professionnel redoutable et insaisissable. Il vit seul à New York avec sa plante verte et ses habitudes jusqu'au jour où une petite Mathilda de douze ans sonne à sa porte et fait irruption dans sa vie.