Brenna Spector lijdt aan de uiterst zeldzame neurologische aandoening hyperthymesia. Hierdoor kan zij zich tot in detail alles wat zich in haar leven heeft afgespeeld, herinneren. De aandoening ontstond als gevolg van een trauma dat optrad toen haar oudere zusje Clea op een dag bij een vreemde in de auto stapte en verdween. Brenna is nu prive-detective en gespecialiseerd in het opsporen van vermiste personen waarbij de aandoening van grote waarde is.

De zesjarige Iris Neff verdwijnt spoorloos tijdens een barbecue. Elf jaar later verdwijnt Carol Wentz, die ook op de barbecue aanwezig was. In het huis waarin Iris woonde wordt Carols portemonnee gevonden met daarin een velletje papier waarop het telefoonnummer van Brenna staat. Nelson, de echtgenoot van Carol huurt haar in om zijn verdwenen vrouw op te sporen. Brenna ontdekt dat Carol een obsessie had voor de verdwijning van Iris en een omvangrijk archief over haar zaak bijhield, dat ze goed verstopt in haar huis bewaarde. Het onderzoek naar de verdwijning van Carol wordt na een aantal dagen een moordonderzoek wanneer Carol vermoord wordt aangetroffen in de kofferbak van haar auto