У будућности - „космичка будућност“ човечанства, веома далеко од нас - чују се ове опроштајне речи: „Келвине, летиш. Срећно!" Психолог Келвин, на невероватној удаљености од Земље, слети са свемирског брода у планетарну станицу - ово је огромни сребрни кита који лебди изнад површине планете Соларис. Станица изгледа празна, чудно је закрпљена, нико не среће Келвина, а прва особа која види психолога плаши се готово до смрти. Мушко име је Сноут, он је заменик шефа станице Гибариан. Он одврати од гађења: „Не познајем те, не знам. Шта хоћеш?" - иако је станица обавештена о доласку Келвина. А онда, присјећајући се себе, каже да је Гибариан, Келвин пријатељ и колега, починио самоубиство и да придошлица не смије радити ништа и не смије нападати ако види некога другог осим њега, Њушка и трећег члана посаде, физичара Сарториуса. На питање: "Кога могу видети ?!" - Њушка, у ствари, не реагује. И врло брзо Келвин у ходнику упозна огромну голу црну жену, „монструозну Афродиту“ са огромним грудима и слоновом стражњицом. Не може бити на станици, то је попут халуцинације. И не само то, кад новопридошли дође у Сарторијус, физичар га не пушта у своју кабину - он стоји, блокирајући врата леђима и тамо можете чути како трчкарају около и дечји смех, затим врата почињу да се трзну, а Сарториус виче у бесном фалсетту: „Одмах се враћам! Немој! Немој!" А врхунац делиријума - Келвин улази у фрижидер да види Гибарјаново тело и поред мртвог човека, упркос леденој хладноћи, открије исту црнку, живу и топлу. Још један упечатљив детаљ: њена боса стопала нису избрисана и не деформисана ходањем, кожа им је танка, попут бебине.
Келвин је одлучио да је изгубио разум, али је психолог и зна како се у то уверити. Договара себи чек и резимира: „Нисам изгубио разум. Последња нада је нестала. "
Ноћу се буди и поред себе види своју жену, која је умрла пре десет година, а која се због њега убила, Келвина. Живим, у месу и крви, и потпуно миран - као да су се прекинули јуче. Носи хаљину која га слави, обичну хаљину, али из неког разлога без затварача на леђима, а стопала, попут оне црне жене, инфантилна су. Чини се да она узима све здраво за готово и да је задовољна са свиме, а жели само једно: не сат времена, нити минут да се растане са Келвином. Али он мора да оде како би некако разумео ситуацију. Покушава да веже Харие - испоставило се да она није јака људски ... Келвин је ужаснут. Намамио је фантому своје жене у једну ракету и послао је у орбиту близу планете. Чини се да је та глупост готова, али Сноут упозорава Келвина да ће се за два или три сата „гост“ вратити и на крају рећи шта се, по његовом мишљењу, дешава. Упорни „гости“ шаљу људе океанске планете Соларис.
Овај океан већ више од стотину година окупира умове научника. Не састоји се од воде, већ из протоплазме, креће се на чудан и монструозан начин, шири се и ствара гигантске - безначајне - структуре, у дубинама којих време мења свој ток. Називали су их „городеров“, „долгуни“, „моји моиди“, „симетрије“, али нико није знао зашто и зашто су створени. Чини се да овај живи оцеан има једну функцију: одржава оптималну планетарну орбиту око двоструког Сунца. А сада, након истраживања које је погодило тешко зрачење, почео је слати фантоме људима, вадећи њихов изглед из дубина људске подсвести. Келвин је и даље имао среће: "представљен" је са женом коју је некада волео, док су другима слали своје тајне еротске жеље, које нису ни биле остварене. "Такве ситуације ..." каже Сноут, "о којима можете само размишљати, чак иу тренутку опијености, пада, лудила ... И реч постаје месом." Тако каже и Њушкало. Такође каже да се „гост“ најчешће појављује док особа спава и да му је свест искључена. У овом тренутку су мождане регије одговорне за памћење доступније непознатим зрацима Океана.
Научници ће можда напустити станицу, али Келвин жели остати. Он мисли: "Можда не знамо ништа о Океану, али можда о себи ..." Следеће ноћи, Харри се поново појављује и, као у стара времена, они постају љубавници. Ујутро Келвин види да у кабини постоје две „потпуно идентичне беле хаљине са црвеним дугметима“ - обе изрезане по шаву. Још један шок прати овај шок: Хари случајно остаје затворен и с нељудском силом ранивши себе, разбијајући врата. Шокирани Келвин види како њене осакаћене руке зарастају готово тренутно. И сама Хари је престрављена јер се осећа као обична, нормална особа ...
Покушавајући да схвати како је Харие „структуиран“, Келвин узима крв за анализу, али под електронским микроскопом је јасно да црвена тела нису састављена од атома, већ као да из ничега - очигледно, из неутрина. Међутим, „неутрински молекули“ не могу постојати изван било којег одређеног поља ... Физичар Сарториус прихвата ову хипотезу и обавезује се да ће изградити уништивач неутрино молекула како би уништио „госте“. Али, Келвин, испада, то не жели. Већ се опоравио од шока и воли своју новопечену супругу - ма ко она била. Са своје стране, Харри почиње да разуме ситуацију, сву његову трагедију. Ноћу, док Келвин спава, укључује се касетофон који је Гибариан оставио за Келвина, слуша Гибарианову причу о „гостима“ и, сазнавши истину, покушава извршити самоубиство. Пије течни кисеоник. Келвин види своју агонију, узнемирујући крваво повраћање, али ... Оцеан Радиатион обнавља неутрино месо за неколико минута. Оживјела је очајно - сада зна да мучи Келвина: „И да нисам могла да замислим да инструмент мучења може бити добар и љубав“, виче она. Келвин у одговору каже да је воли, наиме њу, а не ону земаљску жену која се убила из љубави према њему. То је тачно и потпуно је у губитку: на крају крајева, мораће се вратити на Земљу, а његова вољена жена може постојати само овде, у мистериозном пољу зрачења Океана, он не може одлучивати ни о чему, већ пристаје на Сарториусов предлог да забележи струје свог мозга и пренесе их у облику рендгенског снопа до океана. Можда ће, након читања ове поруке, течно чудовиште престати да шаље своје фантоме људима ... Гред удара у плазму, и као да се ништа не догађа, само Келвин почиње мучити снове у којима се чини да проучава, затим разврставајући у атоме, затим поново надокнађује. "Ужас који је доживео у њима не може се упоредити са било чиме на свету", каже он. То траје већ неколико недеља, Харие и Келвин се све више и више вежу једно за друго, а Сарториус у међувремену спроводи неке грозне експерименте покушавајући да се реши „гостију“. Њушка каже о њему: "Наш Фауст, напротив, тражи лек за бесмртност." Коначно, једне ноћи, Харри даје таблете за спавање и нестаје Келвину. Сарториус, тајно из Келвина, ипак је створио фантомског уништеника, а Хери је, из велике љубави према Келвину, одлучила да умре - као некада, одавно ... Отишла је у заборав, напустила се заувек, јер је инвазија "гостију" била готова.
Келвина у тузи. Сања да се освети размишљајућој протоплазми, да је спали на земљу, али Сноут успева да смири свог другара. Каже да Океан није желио ништа лоше, напротив, он је тежио људима давати поклоне, да би им дао најдрагоцјеније, оно што је најдубље скривено у његовом памћењу. Океан није могао да зна шта је право значење ове успомене ... Келвин прихвата ову мисао и смирује се - као да. И у последњем призору, он седи на обали Океана, осетивши његову "гигантску присутност, моћну, неумољиву тишину" и опрашта му све: "Нисам ништа знао, али још увек сам веровао да се време окрутних чуда није завршило."