미국 ATF(주류, 담배, 화기 단속국)의 조사관 더그 칼린은 뉴올리안즈 페리호 폭발 사건의 증거 확보를 위해서 수사팀에 합류하게 된다. ‘시간의 창’ 연구소에서 과거의 영상을 보면서 수사를 진행하던 더그는 지금껏 데자뷰라고 알려졌던 현상에 대한 놀라운 수수께끼를 알게 된다. 그는 자신이 보고 있던 과거의 영상들이 단순한 재생이 아니라 또 다른 시간대에서 펼쳐지는 엄연한 현실이라는 것을 알게 된다. 더불어 현재의 시점에서 과거의 특정 장소와 시간대로 메시지나 물건을 보내는 것도 불가능하지만은 않다는 사실도 알게 된다. 이 일을 계기로 더그는 자신이 바로 페리호에서 목숨을 잃은 수많은 사람들의 목숨은 물론 사건의 열쇠를 쥐고 있는 클레어라는 여성을 구할 수 있는 유일한 사람이라는 사실을 깨닫게 된다. 그는 천재 물리학자 알렉산더 박사의 도움으로 테러 사건이 일어나기 전으로 시공을 초월한 모험을 감행하게 된다. 그리고 우여곡절 끝에 과거로 되돌아간 더그는 테러범의 손에 붙잡혀 있던 클레어를 천신만고 끝에 구출해 내고, 그녀와 함께 페리호 폭발을 막기 위해서 항구로 향한다. 그러나 모든 상황을 한치의 오차도 없이 예측하는 더그의 행동은 클레어에게 의심을 사게 되고, 급기야 그녀는 그를 믿을 수 없다며 총을 겨누게 되는데…