Η Γη λαμβάνει παράδοξα σήματα από τους τρεις εναπομείναντες επιβάτες του διαστημικού σταθμού Σολάρις. Όταν ένας ψυχολόγος στέλνεται για να ξεδιαλύνει την προέλευσή τους, θα έρθει κι εκείνος αντιμέτωπος με τις μυστηριώδεις δυνάμεις του πλανήτη Σολάρις. Εκεί, όπου οι απωθημένες αναμνήσεις ζωντανεύουν κυριολεκτικά, καταδιώκοντας τους έντρομους κοσμοναύτες.
Ο Αντρέι Ταρκόφσκι διασκευάζει το ομώνυμο μυθιστόρημα του Στάνισλαβ Λεμ, πλέκοντας αριστοτεχνικά το παρόν με το παρελθόν, το έγχρωμο με το ασπρόμαυρο, τη γήινη πραγματικότητα με την απέραντη μοναξιά του διαστήματος, για να ξεπεράσει τα όρια της επιστημονικής φαντασίας και να αφεθεί σε μία μυστικιστική παραβολή για τη μνήμη, ένα πολύτιμο, εσωτερικό ταξίδι στα βάθη της ανθρώπινης ψυχής και των πιο ενδόμυχων φόβων και επιθυμιών.
Καθώς ο ωκεανός του Σολάρις στοιχειώνει τον δύσπιστο ήρωα με το φάντασμα της νεκρής γυναίκας του, γίνεται πια κατανοητό ότι δεν μπορείς ποτέ να δραπετεύσεις από το παρελθόν, μπορείς όμως να συμφιλιωθείς μαζί του.