Filmy surrealizm, masturbacja, piękna kobieta, neo-noir

Naiwna blondynka Betty Elms (Naomi Watts) przybywa do Hollywood z marzeniem o karierze aktorskiej. Zanim jednak zdoła zrobić pierwszy krok w stronę Fabryki Snów, spotyka Ritę (Laura Harring). Przerażona, zakrwawiona kobieta pojawia się pewnej nocy w domu, w którym zatrzymała się Betty. Rita jest jedyną ocalałą osobą z koszmarnego wypadku samochodowego, który wydarzył się na Mulholland Drive. Przed kraksą kobietę usiłowali zgładzić płatni mordercy. Rita nie wie jednak dlaczego; w wyniku wypadku cierpi na amnezję: nie ma pojęcia skąd się wzięła, kim jest - i nawet jej imię nie jest prawdziwe; tajemnicza nieznajoma wymyśliła je patrząc na plakat z Ritą Hayworth. Poczciwa Betty postanawia pomóc Ricie w wyjaśnieniu jej zagadki. Prywatne śledztwo zaprowadzi dziewczynę dużo dalej niż mogłaby się spodziewać - do alternatywnej rzeczywistości, której istnienia nawet nie podejrzewała; to Fabryka Snów, tyle tylko, że sny są tu dusznymi koszmarami.

Julien (Ryan Gosling) jest właścicielem klubu z tajskim boksem w Bangkoku. Jednak ten biznes jest tylko przykrywką dla bardziej dochodowego interesu, jakim jest handel narkotykami. Nieoczekiwanie brat Juliena zostaje zamordowany, a ten wbrew oczekiwaniom swoich współpracowników postanawia odstąpić od dokonania zemsty. Tego stanowiska nie podziela jego matka, która przyleciała dopilnować, aby wszyscy odpowiedzialni za śmierć jej syna ponieśli zasłużoną karę.