Далекая планета Солярис покрыта гигантским океаном протоплазмы, и этот океан проявляет признаки сознательной деятельности, он проникает в умы людей со Станции Солярис и вскрывает то, что было глубоко спрятано в каждом из них: чувство вины, трагические события из прошлого загнанные в глубины памяти, тайные и постыдные желания. Однако, любые попытки людей установить контакт с океаном заканчиваются неудачей.
Прибывшему на борт исследовательской станции доктору Крису Кельвину Океан посылает «фантом» бывшей жены, которая десять лет назад покончила с собой. Подобные «гости» есть и у остальных обитателей станции. Ученые должны разгадать загадку планеты, они упорно продолжают попытки установить контакт с Океаном.