Inspirat de romanul lui Stanislaw Lem, filmul, o versiune a celui rusesc din 1972 regizat de A. Tarkovski, îl are în rolul principal pe George Clooney. El este psihiatrul Chris Kelvin, un bărbat singuratic, ce deplânge încă moartea soţiei sale (Natascha McElhone). Într-o zi, Kelvin primeşte un mesaj de la un prieten, Gibarian (Ulrich Tukur), comandantul unei staţii orbitale de lângă planeta Solaris, care îl roagă să vină la el pentru a cerceta comportamentul nefiresc al echipajului său. Psihiatrul acceptă propunerea şi călătoreşte spre staţia spaţială. Ajuns aici, află că Gibarian s-a sinucis şi lucruri ciudate încep să se întâmple.