Kosmonauten Chris Kelvin anländer till en rymdstation i omloppsbana runt vattenplaneten Solaris. Han har i uppdrag att utreda en serie mystiska händelser på stationen - förträngda minnen tycks ta fysisk form och bli verkliga. Snart dyker hans egen döda fru upp. Fenomenen förefaller knutna till vattenplaneten som kanske, kanske inte, besitter ett slags medvetande.

Hari
Kris Kelvin
Dr. Snaut
Henri Berton
Kelvin's Father
Dr. Sartorius
Kelvin's Mother
Henri Berton's Son
Guest of Dr. Gibarian
Kris Kelvin's Niece
Shanahan, Chairman of the Anri Berton Commission
Professor Tarkhe