按照时间顺序，首先是leo和他女人的事情。这两个人是梦境世界的先驱者，当年结婚时许诺要一起变老，对于梦境世界的共同追求使得他们在自己身上试验。他们在实验中进入了女人为梦主的第四层梦境。人的第三层梦境世界东西就很少了，第四层更是什么都没有。因为只有两个人实验所以前面几层没留人不能帮他们kick，而由于时间延缓的效应，在现实中入睡一天在第四层就是五十年。所以他们在第四层梦境世界中携手共老，闲暇之时只有随便创造东西玩。五十年之后他们在梦境中老死了。以为他们是服用了加强型药物的，所以双双进入了Limbo迷失域。迷失域中女人贪恋着无时间尽头的厮守就认为这是现实，不想回现实，而leo却想着自己的孩子想回现实。最终说服了女人和他一起卧轨自杀，他也不确定这样就能从limbo脱身，所以自杀前把怀疑一切，尝试一切的想法灌输给了女人，这是他的第一次inception。在迷失域自杀之后，他们回到了现实，可是那个inception的副作用产生了，那就是女人开始怀疑现实其实是梦境，认为只有死亡才能脱离。于是女人自杀而造成是leo杀的假象，终极目的是想让leo也被处死这样可以一起脱离梦境。可怜leo只能抛弃了孩子们而逃亡国外。而leo的潜意识里面充满了他老婆的影子（就是shade那个角色），只要他再从事设计梦境的工作，那个他妻子模样的影子（代表了他潜意识里的悔恨和对杀死妻子梦境工作的怨恨）就会出来坏事。
（leo和妻子经历了第四层梦境和limbo两个世界，最明显的证据是在limbo卧轨自杀回到现实时两人都是年轻的，而在第四层梦境两人有老年的样子。）
话说leo在国外随便接盗梦的工作，接到了一个窃取日本大亨情报的工作。这就是开头的枪战戏，也是简单的梦中梦，所以这里只有一般性药物，梦里死了立刻就醒。结果团队的设计师先出错在梦境中穿帮，然后又在现实中出卖了他们。日本人却看重他的能力，反要雇佣他进行inception：让竞争对手公司年轻的掌门人切分自己父亲留下的基业，许诺他可以让他回国看孩子。所以他找了新的设计师小女孩和新的团队。对于inception的计划是在年轻掌门人心中播撒对于父亲的好的印象。leo在讨论中提到说反面的东西会产生正面的影响，如果年轻掌门人恨父亲的话，反而会把企业做好来证明自己比父亲强。
这次Inception的地点选在悉尼飞往美国的十小时航班上。这对leo来说不成功便成仁，因为他在美国因为谋杀妻子被通缉，而日本人许诺说只要他完成任务就会在飞机上打电话解决这个问题。
一进入年轻掌门人的第一层梦境就出了问题。这个人被其他盗梦专家训练过，梦境虽然是小女孩创造的，但是目标人物的意识会化身武装人员对异常梦境里的人物进攻。更重要的是这次inception要在第三层梦境实行，而leo之前并没有把加强型药物的副作用给大家说。这时候只有华山一条路完成任务了。印度人留在第一层负责kick，他们进入了第二层的酒店，小帅哥留在第二层负责kick，其余又进入了第三层梦境的雪堡，目的是让年轻掌门人自己见到他们设计出来的父亲而接受想法。就在即将成功的时候，leo的妻子的影子再次出现搅局，开枪击中了年轻掌门人，这时候年轻掌门人没死，只是昏迷，情急之下，小女孩提出把年轻掌门人嫁接入leo的第四层梦境，在那里用‘kick’把年轻掌门人唤醒。于是，小女孩和leo进入leo的第四层梦境，在那里小女孩把年轻掌门人kick回了第三层梦境（同时第三层有人对他的身体电击）。在雪堡深处，年轻掌门人听到了设计中的父亲的最后遗言：I am disappointed that you try… （意思是我对你极力想试着成为我这样的人很失望），也就是说让他作他自己别管公司。打开保险箱之后他看到的是自己最珍爱的和父亲照片中的纸风车，对父亲愧疚之下自然会实现同样在保险箱中的伪遗嘱分拆公司。到这里inception的任务圆满完成。第三层梦境世界的爆炸kick，第二层的电梯kick，第一层的落水kick次第进行。小女孩，小帅哥，印度人等人成功脱险。只有日本人死在了第三层梦境世界，所以跳过第四层直接进了迷失域limbo。
与此同时，leo在第四层梦境世界终于狠下心来杀死了妻子的影子，也在争斗中被影子刺中身亡，同样来到了迷失域。在这里他见到了日本人，并且说服他用枪杀死leo然后自杀而双双回到现实。
（从梦境世界到limbo记忆会不太好使，所以leo说他忘了第一次进迷失域之前和妻子在第四层一起老去的事情，他第二次进迷失域见日本人的时候也想了半天才想起来来的目的——日本人回不了现实不能实现许诺的让他回家的报酬了。）
至此，leo的心结解开，他的对妻子死去的悔恨因为回忆起了和妻子在第四层梦境世界白头到老的幸福而被冲淡。日本人在飞机上醒来后也兑现了诺言打了电话解除了他的通缉。
最终的结尾是开放性的，陀螺不知道停没停，但也无伤大雅。假如这作为参照的现实的确是梦境的话，那也只不过把六层世界变成七层。如同电影中出现多次的循环封闭上下楼梯一样，电影中的多层世界也不过就是增加了维度的莫比乌斯圈，1到2到3到0到1到2到3到0…….. 如此往复。
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