1990년, 아이들 몇이 뛰놀다가 갑자기 사라진다. 같은 시기, 국방부는 당대 최고의 과학자들을 모아 극비 프로젝트를 진행한다.
그리고 30년이 지난 2020년의 통일 한반도. 은퇴 과학자들만을 노리는 연쇄 살인 사건이 발생한다.

범인을 붙잡기 위해 현장의 흔적들을 샅샅이 찾아내는 최첨단 감식장비와 남북을 대표하는 최고의 특수수사대(SI) 요원들이 투입된다. 하지만 이들을 조롱하듯 범인은 현장마다 자신의 고유한 펜던트를 남기고 사라진다. 심지어 SI의 리더인 석(김승우)의 아들마저 납치한다. 현장에서 범인의 부하를 사살하던 석은 그의 옷 속에 숨겨져 있던 자신의 아들마저 죽이고 만다.

한편 시내 한복판에서는 경찰청장이 삼엄한 경호 속에서 납치된다. 역시 현장에는 범인의 펜던트가 남겨진다. 이 사건 이후 청장의 딸인 범죄심리분석관 희수(김윤진)가 수사팀에 합류한다. 석은 우연히 그녀가 자신과 같은 두통을 앓고 있으며 둘 다 어린 시절의 기억을 잃어버리고 살고 있다는 것을 알게 된다. 석과 희수는 과거에 심어진 유전자에 의해 움직이는 과거의 희생자라는 점에서 닮은꼴이다.

석은 범인이 자신과 희수를 만나게 하기 위해 이 모든 범죄를 벌인 것이 아닌지 의심하기 시작한다. 그러나 곧 이 모든 것을 풀 수 있는 키워드가 바로 ‘yesterday’라는 것을 알게 된다(6월13일 개봉 예정).