Роль Анатолия Солоницына в «Солярисе» (1973) невелика, но существенна для развития основных идей и образных мотивов произведения. Сделанный по фантастическому роману Станислава Лема, фильм А. Тарковского сосредоточен не на фантастике как таковой, а на земных проблемах, на проблемах человека. Удалившись вслед за своим героем Крисом Кельвином на космическую станцию, подвешенную где-то над поверхностью таинственной планеты Солярис, авторы фильма как бы бросают из глубин мирового пространства взгляд на родную Землю, заново осмысливают место человека во вселенной. С затаенной и всепроникающей нежностью воссоздан в фильме образ далекой Земли; она вся — как старый отчий дом на берегу задумчивого пруда, как обжитое гнездо, из которого герой вылетел в холодные, грозные просторы открытого космоса навстречу невероятным загадкам и опасностям.
Пользуясь домашними, земными мерками, невозможно вступить в контакт с явлениями космического масштаба. Контакт — центральное слово-понятие произведения: над установлением контакта с мыслящим Океаном Соляриса бьются ученые, герои фильма; но речь идет также (а может быть, в первую очередь) о контакте, о взаимопонимании между людьми и о их нерасторжимой связи с матерью-Землей. Преодолевая, физически или мысленно, безграничные пространства космоса, сталкиваясь с такими явлениями, для постижения которых необходимо отрешиться от земных мерок и представлений, человек рискует утратить меру человеческого и в отношении к себе самому и себе подобным.
Выйти мыслью за пределы человеческого, лицом к лицу столкнуться с неведомым и сохранить при этом человеческую меру добра и зла, не утратить нравственных критериев, не потерять себя и не оскудеть духовно — вот ситуация, чрезвычайная по напряженности и драматизму, в которой оказываются герои фильма, ситуация, только внешне, для заострения, обставленная атрибутами фантастичности.
Не выдержав нравственных перегрузок, кончает с собой астрофизик Геборян, сказав перед смертью: «Нет, это не безумие. Здесь вопрос совести...» Пройдя через глубокое душевное потрясение, вновь обретает утраченную было человечность главный герой фильма Крис Кельвин (Д. Банионис). Ю. Ярвет с большой силой и тонкостью раскрывает в душе доктора Снаута, борьбу активных сил ума и совести против мертвящего недоверия, разочарования, скептицизма. В образе отца Кельвина актер Гринько воплощает безмолвное страдание ненужной, отринутой человечности; к коленям отца, как блудный сын, вернувшийся под родную кровлю, припадает Крис в заключительных кадрах.

Среди действующих лиц «Соляриса», среди блестящего созвездия актеров Солоницыну выпало сыграть героя, в котором с особой отчетливостью дает о себе знать опасность «расчеловечения». Это — Сарториус, третий среди оставшихся в живых обитателей космической станции. Резкий, неприятный в манерах и интонациях, Солоницын — Сарториус, кажется, с удовольствием язвит Криса Кельвина в самые больные места. Актер показывает, что такое поведение его героя — не просто следствие дурного характера, но результат убеждения, что человек, ученый не должен, не имеет права иметь слабости, поддаваться чувствам. В игре А. Солоницына нет нажима, нет стремления к гиперболизации. Таких людей, как его Сарториус, мы встречаем в реальной жизни чуть ли не ежедневно. Они считаются хорошими работниками, полезными членами коллектива. Правда, входить с ними в дружеские отношения как-то нет желания, но в работе, в деле на такого положиться можно — не подведет. Воплощая персонаж, который в структуре произведения выполняет вспомогательные, локальные функции, Солоницын тем не менее не остается на поверхности характера, не довольствуется внешним слоем. Он идет вглубь, вскрывая сложность и противоречивость своего героя, — и в этом его несомненное актерское достижение. Он показывает, что за агрессивной самоуверенностью его героя скрывается растерянность. Сарториус проповедует идею долга, идею научного служения во имя чистого познания, а все остальное, все эти переливы чувств и нравственные сомнения — это, мол, блажь, ерунда. Но голос его напряжен, вот-вот сорвется, интонации резки, руки блуждают, хватая то один предмет, то другой, он все время теребит свои очки, то снимает их, то надевает, то протирает, так что в какой-то момент его дрожащие пальцы выдавливают стекло из оправы. Нет, уверенный в себе человек так себя не ведет.
Отношение Криса к Хари (Н. Бондарчук) вызывает в Сарториусе особое раздражение, ибо Хари для него — это всего лишь нейтринная система, матрица, подделка под человека. То, что сам он состоит не из нейтринов, а из атомов, дает ему жутковатое чувство собственного превосходства. О Сарториусе говорят как о необычайно талантливом физике, и, видимо, так оно и есть. Но актер показывает, как туп может быть человек, живущий одним умом, когда он сталкивается с жизненными проблемами, требующими мудрости сердца. Ведь вопрос о человеческом критерии не может быть решен путем лабораторного анализа крови; человеком является тот, кто обладает мерой добра и зла, нравственным чувством, способностью к любви и самопожертвованию. Именно поэтому Хари — человек. Пусть она построена из нейтрино — но она любит. Пусть она наделена бессмертием — она все равно ищет и находит способ умереть ради любимого.
А человек ли Сарториус? Своим актерским исполнением Солоницын отвечает: да, человек. Пусть заблудившийся, ошибающийся, пусть на ущербе, но человек. Увидев Криса, коленопреклоненного перед Хари, он восклицает сначала резко и повелительно: «Встаньте, сейчас же встаньте!» — а потом с затаенной нежностью и страданием: «Милый вы мой, да ведь это же легче всего!» Значит, и он способен мучиться болью другого и своей неспособностью помочь другому в беде. Вот эту ноту скрытого сострадания А. Солоницын осторожно, ненавязчиво вплетает в свое исполнение роли Сарториуса и тем спасает своего героя. Спасает человеческое в человеке. ‹…› Своими первыми ролями в кино А. Солоницын заявил о себе как об актере, способном выражать тему напряженных нравственных исканий, тему встревоженной совести.
Божович В. Анатолий Солоницын // Актеры советского кино. М.: Искусство, 1972.