Сюжет
Действие происходит в неопределённом будущем. Соляристика — наука, изучающая далекую планету Солярис, — зашла в тупик. На Земле разгорается дискуссия — продолжать ли тратить ресурсы на исследования планеты или окончательно свернуть их. Споры подогревает свидетельство пилота Бертона, некоторые делают из него вывод, что океан планеты, возможно, обладает разумом. Психолог, доктор Крис Кельвин вылетает на Солярис, чтобы принять решение на месте.
На огромной орбитальной полузаброшенной 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 спасается под маской холодного, 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 эксперимент, послав энцефалограмму Кельвина океану, и он приносит результат — визиты «гостей» прекращаются. Зато океан стал проявлять другую непонятную активность — начали появляться странные острова на его поверхности.
В финале Крис Кельвин возвращается к отцу, и оба застывают на пороге дома в позе персонажей «Возвращения блудного сына» Рембрандта. После этого камера поднимается вверх, и видно, что на самом деле это не Земля, а остров в океане Соляриса.