Pragnąc rozwinąć skrzydła i wyrobić sobie markę w bezwzględnym świecie hollywoodzkiego przemysłu filmowego, jasnooka aktorka Betty ma przypadkowe spotkanie z cierpiącą na amnezję i urzekająco tajemniczą brunetką Ritą. Po przeżyciu strasznego wypadku samochodowego Rita usiłuje poskładać fragmentaryczne wspomnienia tego, co wydarzyło się tuż przed incydentem, aby dowiedzieć się, kim jest; jednak łatwiej to powiedzieć niż zrobić. Teraz Betty i Rita wyruszają na misję odkrycia wskazówek rozsianych po całym Hollywood. Czy na krętym Mulholland Drive kryje się szokująca prawda?