La missió Solaris ha establert la seva base en un planeta que sembla albergar algun tipus d'intel·ligència. Un científic viatja fins allà per substituir un altre que ha desaparegut. Després de les seves investigacions, descobreix una realitat alternativa de la qual li serà molt difícil fugir.

Betty, una jove aspirant a actriu, arriba a Los Angeles per convertir-se en estrella de cinema i s'allotja a l'apartament de la seva tia. Allà coneix la Rita, una dona que pateix amnèsia a causa d'un accident a Mulholland Drive. Les dues juntes decideixen investigar qui és la Rita i com va arribar-hi.

Fred Madison, un músic de Jazz, rep una sèrie de misterioses cintes de vídeo en què apareix amb la seva dona Renée dins de casa seva. A l'última, que Fred veu tot sol, al costat d'ell apareix la seva dona morta.

Per intentar superar la pèrdua recent i tràgica de la seva filla, l'arquitecte John Baxter i la seva dona Laura es traslladen a Venècia amb l'encàrrec de restaurar una vella església. Durant la seva estada coneixeran un parell de dones grans que diuen haver entrat en comunicació amb la seva difunta filla i que els adverteixen d'un perill imminent.

Basada en fets reals, la pel·lícula examina una sèrie d'esdeveniments inexplicables a través dels ulls –i la ment– d'un home. Richard Gere, Laura Linney, Will Patton i Debra Messing interpreten aquest thriller ple de suspens que explica la història d'un home que arriba a l'extrem d'investigar les misterioses circumstàncies que van envoltar la mort de la seva dona i com podrien estar connectades amb els estranys fenòmens que ocorren en un poble situat a quatre-centes milles.