Explicacioón del final:

Teddy revela que Leonard es el verdadero asesino de su esposa vía sobredosis de insulina. Según el relato de Teddy, Sammy era en realidad un farsante que no tenía esposa. Además añade que la esposa de Leonard sobrevivió a la violación, que era ella la que necesitaba las inyecciones de insulina y que fue Leonard el que involuntariamente mató a su esposa.
Teddy afirma que inicialmente sintió pena por Leonard y le permitió consumar la venganza sobre el hombre que violó a su esposa, quien según Teddy fue Jimmy; en última instancia, Leonard lo asesinó únicamente debido a las instigaciones de Teddy. Antes de que Leonard pueda olvidar lo que Teddy acaba de revelarle (es decir, que ya ha matado al asesino de su esposa) escribe “No te creas sus mentiras” en la foto Polaroid de Teddy; tanto si Teddy está mintiendo como si no, Leonard decide no escucharle.

Esta revelación destaca la crucial ambigüedad de la película: O Leonard está mintiéndose a sí mismo todo el tiempo, inventándose a Jankis y su amnesia para esconder una horrible verdad, o bien es Teddy el que está mintiendo a Leonard. De todas formas Nolan ha declarado que hay una verdad y que un visionado atento puede revelarla.

Respecto a sobre si lo que dice Teddy es cierto o no, hay un instante en la película (01h:26 min aprox), cuando Leonard está contando cómo murió la mujer de Sammy, dice que éste finjía haberle reconocido, luego sale una escena en el que vemos a Sammy internado, y justo tras pasar un médico entre él y la cámara, aparece en su lugar Leonard, siendo éste el que está internado, lo cual puede servirnos para determinar que Teddy dice la verdad, y la historia que nos cuentan de Sammy, es la verdadera historia de Leonard. Además cerca del final de la pelicula se ve una imagen de la mujer acariciando el corazon de Leonard donde hay un tatuaje que pone "I have done it", que posteriormente desaparece, también tiene el otro tatuaje que pone que su mujer fue torturada y violada por John G.

Leonard decide finalmente matar a Teddy (su siguiente nota es tatuarse la matrícula de “John G.” –en realidad la matrícula de Teddy en su cuerpo). Leonard concluye que todo el mundo se engaña y que la única diferencia es que él está (momentáneamente) enterado de su autoengaño. Cuando llega a la tienda de tatuajes ya lo ha olvidado todo, lee la nota y entra a hacerse un nuevo tatuaje.