타인의 꿈속에 침투해 생각을 훔칠 수 있는 가까운 미래, 이 분야 최고 실력자 ‘코브’(레오나르도 디카프리오)는 아내를 살해했다는 누명을 쓴 채 도망자가 된다. 어느 날, 거대기업 후계자의 머리 속에 새로운 생각을 심어 기업의 합병을 막아달라는 의뢰를 받는다. 의뢰인이 내건 조건은 거액의 돈과 코브가 집으로 돌아갈 수 있도록 돕겠다는 것.
코브는 대단한 창의력으로 꿈의 공간을 설계하는데 놀라운 재능을 가진 건축학도를 비롯해 최고의 실력을 갖춘 5명의 드림팀을 조직해 작전에 나선다. 작전명 ‘인셉션’! 각각의 임무를 맡은 그들에게 주어진 미션, 표적의 머릿속에 생각을 입력하라!
그러나 그들의 침입을 눈치챈 표적의 무의식이 작전을 저지하기 위한 반격에 나선다. 물리의 법칙이 무너지는 가공의 세계, 이들은 ‘인셉션’의 성공을 위해 예상치 못한 적들과 불가피한 전쟁을 시작한다.