Camilla Rhodes (Laura Harring) es una mujer que, tras sufrir un intento de asesinato, sufre un accidente de coche en la carretera de Hollywood que da nombre a la película. Como consecuencia, queda amnésica y ni siquiera es capaz de recordar su propio nombre. Camilla se hará llamar Rita, por una foto de la Hayworth. Entonces conoce a Betty (Naomi Watts), una actriz australiana con cara angelical recién llegada a la meca del cine. Betty se ofrecerá a ayudar a Rita a recomponer su pasado, no sin antes tener una escena tórrida de sexo lésbico que hará las delicias de las espectadoras. Las pistas que van recogiendo las llevan a un pub llamado «Silencio», donde encontrarán una caja azul que guarda todos los secretos del rompecabezas. Pero entonces la película da un vuelco y lo que parece real, pasa a ser ficción, y viceversa. ¿Ha sido todo un mal sueño?