Mark Hogancamp (Steve Carell) é agredido por vários homens em um bar, e entra em coma. Quando torna-se consciente novamente, ele perdeu totalmente a memória, esquecendo a família e os amigos. Para recuperar as lembranças, Mark constrói uma maquete em miniatura de uma cidade belga chamada Marwencol, com bonecos representando os familiares e amigos próximos.
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