Сюжет
Действие происходит в неопределённом будущем. Соляристика — наука, изучающая далёкую планету Солярис, — зашла в тупик. На Земле разгорается дискуссия — продолжать ли тратить ресурсы на исследование планеты или окончательно свернуть его. Споры подогревают показания пилота Бертона, который работал на Солярисе и наблюдал там очень странные явления. Некоторые учёные делают вывод, что океан, покрывающий практически всю планету, возможно, обладает разумом. Психолог, доктор Крис Кельвин вылетает на Солярис, чтобы принять решение на месте.
На огромной полузаброшенной орбитальной научной станции «Солярис» уже несколько лет живут только трое учёных — Снаут, Сарториус и Гибарян. Оказавшись на станции, скептически настроенный Крис обнаруживает, что её экипаж измучен необъяснимыми явлениями: к людям приходят «гости» — материальное воплощение их самых мучительных и постыдных воспоминаний. Избавиться от «гостей» невозможно никаким способом — они возвращаются снова и снова. Снаут полностью деморализован, Сарториус прикрывается маской холодного и циничного исследователя, а Гибарян и вовсе покончил с собой незадолго до прибытия Кельвина. В предсмертном послании Гибарян говорит: «Это не безумие… здесь что-то с совестью». Земляне, похоже, сами стали объектом исследований со стороны разумного океана планеты.
Пока Кельвин спит, «гость» приходит и к нему. Океан материализует образ его жены, Хари, за 10 лет до этого наложившей на себя руки после семейной ссоры. Поначалу Кельвин, как и другие соляристы, пытается избавиться от «двойника», но тщетно. Со временем Кельвин начинает относиться к «гостю», как к живому человеку. Копия Хари тоже постепенно осознаёт свою сущность. Вместо запрограммированной потребности неотлучно находиться возле Кельвина в ней развивается человеческая способность к самостоятельному принятию решений. Понимая, что своим существованием она причиняет Кельвину страдания, она сначала пытается убить себя, а после неудачи просит Снаута и Сарториуса её уничтожить, что они и делают путём аннигиляции. Потом Сарториус и Снаут проводят свой эксперимент — с помощью рентгеновского излучения посылают океану энцефалограмму Кельвина. Попытка приносит результат — визиты «гостей» прекращаются. Зато океан начинает проявлять другую непонятную активность: на его поверхности стали появляться странные острова.
В финале Крис Кельвин возвращается на Землю к отцу, и оба застывают на пороге дома в позе персонажей картины «Возвращение блудного сына» Рембрандта. После этого камера поднимается вверх, и видно, что на самом деле это не Земля, а остров в океане Соляриса.