New York, 1969. Le docteur Sayer, chercheur en neurologie, est engagé par l'hôpital Bainbridge. On lui confie, à son grand désarroi, un groupe de malades très perturbés psychiquement. Il s'intéresse à eux et constate qu'au-delà de leur mutisme, de leurs phases de léthargie ou de frénésie incontrôlables, ils ont des réactions et peuvent rattraper une balle au bond, par exemple. Il apprend qu'ils sont tous rescapés de l'épidémie d'encéphalite qui frappa le pays dans les années 20. Il décide alors de les éveiller à la vie.

Sayer teste sur Leonard, touché enfant par la maladie et muet depuis trente ans, un nouveau médicament : la Dopamine, destinée au traitement des parkinsoniens. Leonard se lève, parle, écrit et redécouvre le monde. Egalement traités, les autres malades retrouvent aussi leurs facultés.

Mais le bonheur sera de courte durée. L'effet de la drogue est temporaire, la rechute inévitable, graduelle, terrible ... avec états délirants et agités puis, à nouveau léthargie. Leonard, qui tente en vain de se révolter, découvre qu'il va perdre à nouveau ce qu'il vient juste de reconquérir.

Cet été 69 aura été miraculeux pour le docteur et ses patients : il y aura d'autres brefs éveils mais rien de comparable à celui-ci.

Ce film raconte l'histoire vécue du Dr. Oliver Sacks, neurologue de renom, histoire racontée dans son livre : "L'éveil : cinquante ans de sommeil".