Solaris é um planeta distante, que é estudado há décadas, e cujo mistério sobre o seu oceano ainda não foi esclarecido, nem os seus efeitos. Por falta de interesse e de resultados, a solarística está a morrer e os membros da estação espacial que orbita o planeta estão a ser afetados pelo oceano. Por causa disto, o psicólogo Kelvin - conhecido de um dos doutores da solarística e amigo de um dos tripulantes - é enviado para a estação para investigar o fenómeno. Lá, ele percebe aos poucos que Solaris, mais do que um planeta, é um espelho da alma.