Psühholoog Chris Kelvin saadetakse Solarise planeedile rajatud baasi, et asendada seal enesetapu sooritanud doktorit. Kosmosejaamas kohtub Chris kahe ellujäänuga, dr. Snautiga ja dr. Sartoriusega, kes on aga väga salatsevad. Nad soovitavad Chrisil aega võtta ja kohaneda, peagi aga hakkavad meest häirima veidrad pildid ja helid, kaasa arvatud ilmutused tema seitse aastat tagasi surnud naisest.
50 aasta pärast hakkab Päike kustuma ja ilma Päikeseta pole ka Maal elu. Et inimkonda päästa, saadetakse teele rühm astronaute, kes peavad päikeses vajaminevad reaktsioonid taaskäivitama. Missioon küll ebaõnnestub, aga kõik pole siiski kadunud. 7 aastat hiljem saadetakse viimases lootuses teele teine meeskond. Kuid see, mis seitsme aasta eest nende eelkäijad peatas, võib ohustada ka neid...