記憶と搾取が交差する世界で、「PAM Inc.」は、慢性的な物忘れに悩む父親ウィンストンの物語です。彼は「象の記憶」を約束する「永久アクセスメモリ」という謎のサービスを試してみようと決意します。奇妙な壁の装置に頭を突っ込んだウィンストンは、虚ろな目をしたゾンビのような姿に変身し、夜の闇に消えて行きます。
機知に富んだ娘のジュリアは、ペットのネズミのムーサと共に、父親の不在に気づき、捜索に出かけます。ムーサの飽くなきピーナッツへの欲求に駆られ、彼女は威厳のあるPAM Inc.本社に潜入します。そこで彼女は、恐ろしい真実を目の当たりにします。異常に大きな脳を持つ飼育された象が人間の心を操り、人々を巨大な車輪を持つエネルギー発生装置に変えているのです。この陰には、フードをかぶった姿に変装したロボットがいて、人間のエネルギーを採取して自らの動力源としているのです。
ジュリアは、このシステムに閉じ込められた父親を見つけると、自分の知恵と勇気、そしてムーサと怯えた象との予期せぬ同盟を利用して、ロボットの制御を打破し、手遅れになる前に父親だけでなく、マインドコントロールされたすべての人間を救わなければなりません。