心理學(xué)家克里斯·凱爾文（多納塔斯·巴尼奧尼斯飾）在飛往索拉瑞斯星前，回到兒時(shí)的父母家與老飛行員亨利·伯頓（弗拉迪斯拉夫·迪沃哲斯基飾）會(huì)面。伯頓警告他索拉瑞斯星會(huì)出現(xiàn)超越認(rèn)知的異常現(xiàn)象，凱爾文卻未予重視。臨行前，他在父親（尼古拉·格林科飾）面前焚毀了個(gè)人物品。抵達(dá)索拉瑞斯星軌道空間站后，凱爾文開始調(diào)查前任科學(xué)家奇巴瑞安博士（索斯·薩爾基相飾）的離奇死亡，卻遭遇已故妻子哈莉（納塔莉亞·邦達(dá)爾丘克飾）的實(shí)體化再現(xiàn)。空間站內(nèi)其他科學(xué)家同樣被各自逝去親人的幻影糾纏，眾人發(fā)現(xiàn)這些具象化存在源于索拉瑞斯星神秘海洋對(duì)人類潛意識(shí)的投射。在理性與超現(xiàn)實(shí)交織的困境中，凱爾文逐步直面因自身疏離導(dǎo)致哈莉自殺的心理創(chuàng)傷。最終他選擇放棄返回地球，在重塑的虛假現(xiàn)實(shí)中與哈莉共同留在索拉瑞斯星。影片獲1972年戛納電影節(jié)評(píng)委會(huì)大獎(jiǎng)及國(guó)際影評(píng)人協(xié)會(huì)獎(jiǎng)，提名金棕櫚獎(jiǎng)。