Psikiyatrist Chris Kelvin, Solaris gezegeninin yakınındaki bir uzay istasyonunda yaşanan tuhaf olayları araştırmak üzere görevlendirilir. İstasyona vardığında beklediğinden çok daha ağır bir manzarayla karşılaşır: Komutan olan eski arkadaşı intihar etmiştir, geride kalan iki bilim insanı ise hem korkmuş hem de ruhsal olarak çökmüş durumdadır. Chris sorularına net cevaplar alamaz; herkes bir şeyler saklıyor gibidir ama kimse yaşananları tam olarak açıklayamaz. Ona verilen tek somut uyarı, ne olursa olsun uyumamaya çalışmasıdır. Bir süre sonra buna daha fazla dayanamaz ve uykuya dalar. Uyandığında ise aklını zorlayan karmaşanın merkezindedir; yıllar önce kaybettiği eski karısı Rhea yanında durmaktadır. Film, bilimkurgu içinde insan zihnine ve yas duygusuna da alan açar.
