Психолог Кріс Келвін вирушає на космічну станцію, розташовану на орбіті планети Соляріс, після тривожних повідомлень про стан екіпажу. Прибувши, він знаходить станцію майже покинутою та дізнається про дивні явища, що впливають на свідомість людей. Незабаром Кріс стикається з матеріалізованим образом людини зі свого минулого, що змушує його сумніватися у власному сприйнятті реальності. У замкненому просторі станції він намагається зрозуміти природу того, що відбувається, і водночас розібратися з власними спогадами та почуттями.