Ngày Chủ Nhật Đáng Nhớ là một bộ phim chính kịch đầy cảm xúc kể về cuộc gặp gỡ định mệnh giữa Molly, một nữ phục vụ đang gặp nhiều trắc trở, và Gus, một nhân viên cửa hàng trang sức có tính cách kỳ lạ. Càng tiếp xúc với Gus, Molly càng cảm thấy bị thu hút nhưng cũng đầy hoài nghi trước những biểu hiện lơ đễnh khó hiểu của anh.
Sự thật đằng sau vẻ ngoài bí ẩn ấy chính là di chứng của một cơn phình động mạch não khiến Gus mất hoàn toàn trí nhớ ngắn hạn. Mỗi ngày trôi qua với anh đều là một khởi đầu mới, buộc anh phải nỗ lực ghi nhớ mọi thứ và học cách yêu Molly từ đầu trong mỗi lần gặp gỡ.