Il se remet d'une rupture compliquée avec sa petite amie, et éprouve par ailleurs les pires difficultés à écrire son nouveau livre. Lorsqu'il tombe un jour sur Vernon Gant, son ex beau-frère, dealer à ses heures, celui-ci lui propose une nouvelle drogue. Le NZT-48 est censé décupler les facultés intellectuelles. Eddie décide de l'essayer et les pilules finissent par donner les effets escomptés. Il souhaite en demander à nouveau, mais trouve Vernont mort dans son appartement, ainsi que de l'argent et une liste de clients.

Bradley Cooper décide dès lors de changer de vie et de devenir trader. Un nouveau challenge s'offre à lui, et il devient rapidement le bras droit d'un magnat de la finance (R. De Niro). Mais très vite, les effets secondaires du NZT ne tardent pas à se faire sentir...

À noter que le rôle principal devait initialement être joué par Shia LaBeouf, qui s'est blessé juste avant le tournage, et que «Limitless» bénéficie d'une distribution exclusive au Luxembourg, car il ne sortira en France qu'au mois de juin.