La serata teatrale organizzata in un sontuoso albergo di lusso si trasforma, per una giovane spettatrice, in un complicato viaggio nella memoria. Uno sconosciuto intraprendente insiste di averla conosciuta l'anno precedente a Marienbad e di essere stato il suo amante, ma la donna non ne è affatto sicura. L'uomo desidera portarla via, ma la donna non fa altro che rimandare l'evento. Il film non rivela chi dei due abbia ragione e si perde nei numerosi flashback dei protagonisti che intrecciano passato e presente, che pronunciano pochissime battute, mantenendosi quasi sempre statici sulla scena.
Tuttavia, per la lentezza dei dialoghi e per la mancanza di continuità, il pubblico non lo premiò ai botteghini e il film, ritenuto incomprensibile e noioso dallo "spettatore medio", divenne citato in dissacranti parodie.
«Esercizio di stile perfettamente riuscito... ricerca sul tempo e la memoria... Capolavoro... grande successo di critica e scioccò il pubblico. Oggi appare piuttosto datato.»
Il film è citato in Misterioso omicidio a Manhattan (1993): in una battuta il personaggio interpretato da Woody Allen, rispondendo ironicamente alla moglie, esclama «Chi sapeva che erano flashback...in tutto il film!».
Il video del brano To The End del gruppo britannico Blur è ispirato al film.
Fece tendenza e rimase in voga il "gioco dei fiammiferi", che mostrato nel film aveva una valenza simbolica.[4] Il gioco, una variante dell'antico Nim, consiste nel disporre 16 fiammiferi in 4 file decrescenti, rispettivamente di 7, 5, 3 e 1 elemento, come mostrato nel riquadro a sinistra: ognuno dei due giocatori, a turno, deve togliere dal tavolo un numero di fiammiferi a piacere, purché da un'unica fila. Vince chi riesce a giocare per ultimo, lasciando sul tavolo l'ultimo fiammifero all'avversario.