L'industrialisation de la planète, amorcée au XIXe siècle et amplifiée durant le XXe siècle et le XXIe siècle, a conduit à la surproduction, avant de faire de la terre une décharge à ciel ouvert où les sols sont empoisonnés et l’air pollué.
New York, 2022. La métropole, dirigée par le gouverneur Santini, est devenue une mégapole de 44 millions d'habitants. La plupart des habitants n'ont pas les moyens d'acheter des aliments naturels, les prix étant exorbitants. Ils en sont réduits à manger des produits de synthèse, fournis par la multinationale Soylent Industries, sous forme de tablettes carrées de couleur jaune, rouge ou bleue. Un nouvel aliment vient cependant d'être lancé, le Soylent Green (Soleil vert en français) ; beaucoup plus nutritif, fabriqué à base de plancton, cet aliment est disponible uniquement le mardi.
Le policier Robert Thorn vit dans un petit deux-pièces avec son ami Solomon « Sol » Roth, un vieux juif lettré qui est son assistant pour ses enquêtes auprès de "L’échange", à la fois bibliothèque et conseil des sages. Sol peste contre l'état du monde et a la nostalgie du passé, tandis que Thorn se contente des seules choses qu'il a connues, à savoir la nourriture synthétique et la canicule perpétuelle.
Thorn quitte son immeuble dont les escaliers servent de refuge à de nombreux SDF alors que, dans une voiture, Donovan, un chargé de sécurité, fournit un pied de biche à Gilbert. Dans les tours de Chelsea, le riche William Simonson se réjouit que Shirl s’amuse avec le tout nouveau jeu électronique qu'il a acheté pour elle. Lui-même se languit de tout. Tab Fielding, son garde du corps, vient chercher Shirl, pour une sortie de nuit chez Brady, le gardien de la nourriture naturelle, qui lui a réservé une exceptionnelle pièce de bœuf.
Pendant ce temps, Gilbert, le tueur de Donovan s'introduit chez William Simonson et déclare qu'il est venu prendre sa vie car on ne le juge pas assez fiable. Il risque de causer une catastrophe pour ceux qui l’emploient. William Simonson se laisse tuer. C’est une nécessité aux yeux de Dieu, déclare-t-il.
Le gardien de l'immeuble, Charles, déclare qu’il a fait sa ronde sans remarquer quoi que ce soit et que le système d'alarme était en panne depuis quelques jours sans pièce disponible pour le réparer. Thorn, chargé de l'enquête, interroge Tab Fielding et Shirl, dont il repère qu'elle un simple "mobilier", mise à disposition du locataire de l’appartement. Il s'empare de la nourriture naturelle mais aussi de papier, crayons, savon, serviette, bourbon et du rapport océanographique de Soleynt de 2015 à 2019.
Au commissariat, les proches de défunts viennent toucher l’allocation due en cas de décès et la police antiémeute se prépare à des manifestations de la faim prévisibles. Frank va voir son chef et lui déclare que Williamson s'est laissé tuer. Hatcher veut lui adjoindre un nouvel archiviste à la place de Sol trop vieux mais Thorn refuse.
Thorn guette le départ de Fielding de son appartement et fait la connaissance de Martha, son "mobilier". Il constate qu'ils vivent au-dessus de leurs moyens en découvrant de la nourriture naturelle, du riz et de la confiture de fraises. A son retour chez lui, Sol lui a préparé un festin et, ayant parcouru le livre de Soylent industrie, lui révèle que William Simonson, au départ industriel spécialiste de la congélation avait vendu son entreprise à Santini pour devenir membre du CA de Soylent.
Thorn découvre qu’il est dorénavant suivi alors que Hatcher reçoit Donovan dans son commissariat qui lui ordonne de classer l’affaire Simonson. Franck va chez Shirl pour l’interroger mais surtout pour coucher avec elle comme il en a le droit. Il se laisse néanmoins attendrir par sa douceur et empêche Charles de rudoyer les amies qu'elle avait invitées chez elle. Reconnaissante, Shirl l’incite à rester un peu plus avec elle et à partager le luxe d’une douche chaude. Thorn se rend ensuite à l’église que Shirl avait visité avec Simonson afin que celui-ci se confesse. Le prêtre, qui se dévoue pour les SDF qu'il accueille en nombre, est terrorisé par la demande de Thorn qui lui demande de révéler la confession de Williamson.
Hatcher ordonne sans succès à Thorn d'arrêter son enquête. Donovan rencontre alors le gouverneur dans la seule réserve d’arbres qui lui ordonne de tuer le prêtre car Thorn pourrait revenir le voir. Tab Fielding se charge de tuer le prêtre dans le confessionnal.
Thorn, affecté à la brigade anti-émeute du mardi doit faire face à la colère de la foule face à la pénurie de soleils verts. Il appelle les "dégageuses", sortes de pelelteuses bulledozers à intervenir. C'est alors que Gilbert tente de l'abattre. Thorn est blessé à la jambe mais Gilbert est écrasé par une dégageuse. Thorn vient menacer Fielding et Martha qu'il frappe violemment. Il se rend ensuite chez Shirl qui accueille avec amour et lui soigne sa jambe blessée.
Pendant ce temps, Sol se rend à l'Échange et montre au conseil des sages les deux rapports d'activité de la société Soylent Corporation que Thorn avait découverts chez Simonson. Face aux conclusions du Comité, horrifié et désemparé, Sol comprend pourquoi Simonson a été assassiné. Ne pouvant garder ce secret, il décide alors de se rendre au "Foyer", endroit réservé aux personnes souhaitant se faire euthanasier. Thorn se précipite mais arrive trop tard pour empêcher Sol de mourir. Il réussit à assister aux dernières minutes de son ami : sur un immense écran, Thorn voit défiler, en écoutant la symphonie pastorale de Beethoven, les images de ce qu'était la Terre autrefois : des paysages magnifiques, la vie sauvage, la beauté de la nature. Avant de mourir, Sol lui demande de trouver la preuve que la société Soylent n'est pas ce qu'elle prétend être.
Thorn se faufile dans les sous-sols du Foyer et s'introduit dans l'un des camions-bennes qui emmènent les cadavres à l'extérieur de la ville à destination de ce que l'on croit être un crématorium. Il parvient à s'introduire dans les lieux en se cachant sur le toit de son camions-bennes. En explorant les locaux de l'usine, il découvre alors que le Soylent Green est, en réalité, fabriqué à partir des cadavres de personnes euthanasiées alors même que le discours officiel affirme que cet aliment est fabriqué à partir de plancton. En réalité, même les océans sont devenus stériles et l'anthropophagie fait désormais partie intégrante de la chaîne alimentaire humaine, et en est même le principal maillon.
Pourchassé par les tueurs au service du Gouverneur Santini, dont Tab Fielding, Thorn trouve refuge dans l'église qu'il avait déjà visitée, occupée par de nombreux sans-abris. Il finit par être grièvement blessé par balles, non sans avoir tué tous ses poursuivants et avoir poignardé à mort Tab Fielding. Quand Hatcher arrive à sa rescousse, Thorn lui apprend que le soleil vert est fabriqué avec des cadavres. Bientôt, lui dit-il, les gens seront élevés pour servir de nouveau bétail. Il supplie son supérieur de révéler aux sages du Conseil de l'Echange, qu'il a la preuve qu'ils cherchaient. Hatcher acquiesse et laisse partir Torn sur une civière qui cie à la foule assemblée autour de lui que "Le Soleil vert, c'est de la chair humaine !" (Soylent Green is people!).
Soleil vert est le premier film évoquant une vision apocalyptique d'une planète surpeuplée et subissant une catastrophe écologique.Deux ans avant le premier choc pétrolier, Richard Fleischer signe probablement le premier film écologique hollywoodien. Le détective Robert Thornsuel découvrira quel prix la société urbaine est prête à payer pour survivre quand la croissance a empoisonné la terre.
Les personnages du film évoluent dans une atmosphère étouffante et soumise à la pollution. Même si aucun dérèglement climatique n'est évoqué directement, la température générale a augmenté. Au début du film, le personnage de Sol Roth explique : "Est-ce que quelqu’un peut vivre dans un climat comme celui-là ? La canicule d’un bout de l’année à l’autre, on se croirait dans un four, on crève à force de transpirer", indiquant que ce monde est devenu un enfer. Le climat n'ést qu'un des facteurs ayant transformé la vie des protagonistes : la vie urbaine baigne dans une ambiance de corruption et de violence.
Librement inspirée du roman Make room! Make room! (1966) de l'écrivain américain Harry Harrison, cette dystopie combine le genre du film policier et de la science-fiction, à savoir l'enquête sur le meurtre d'un riche homme d'affaires et un avenir où les océans sont mourants et la canicule est présente toute l'année en raison de l'effet de serre, conduisant à l'épuisement des ressources naturelles, la pollution, la pauvreté, la surpopulation et l'euthanasie volontaire.
Make room! Make room! de Harry Harrison ne connait pas un grand succès lors de sa publication en 1966. Il décrit un New York surpeuplé où s'entassent des millions de chômeurs, où les automobiles ne roulent plus et où règnent le rationnement et la violence. Seule une classe de riches privilégiés profite des maigres ressources encore disponibles. L'action se situe non pas en 2022, mais en 1999. Lors de son adaptation au cinéma, les producteurs du film décidèrent de changer le titre de l’œuvre, craignant que le public ne fasse l'amalgame avec une série populaire de l'époque, intitulée Make room for Daddy !
Le roman original diffère sensiblement du film. Le thème central est le risque d'explosion démographique, toujours une crainte à une époque où la dénatalité n'a pas encore remplacé le baby-boom, et où l'opinion conservatrice américaine s'oppose au contrôle des naissances pour des raisons principalement religieuses (cependant, la pilule et l'avortement sont déjà légaux dans certains États américains). L'entassement, le manque de place (Make room!) menacent donc. Par ailleurs, la violence urbaine fait son apparition. Enfin la contre-culture est en train de naître dans le quartier bohème de San Francisco, résolument anti-industrielle : les hippies.
Make room! Make room! est un récit moins écologiste que malthusien, un plaidoyer appuyé en faveur de la contraception et du contrôle des naissances, s'en prenant clairement aux Églises et aux conservateurs. Le film, en revanche, sorti en 1973, est tourné en 1972. Depuis l'époque du roman, l'air du temps a changé. La peur de l'explosion démographique a disparu s'efface derrière une nouvelle angoisse : la destruction de l'environnement et la raréfaction des matières premières. La pollution devient un thème récurrent dans l'actualité, les premiers partis et groupes de pression écologistes s'organisent. Les producteurs et agriculteurs opposés à l'agriculture intensive s'alarment, ainsi que le Club de Rome, qui publie depuis 1967 rapport sur rapport, et vient de sortir son Halte à la croissance ? (Meadows Report, 1972).
Soleil vert arrive donc dans un contexte idéal. A la surpopulation seront ainsi ajoutées l'euthanasie des vieillards (mais pas seulement : on aperçoit des jeunes gens dans la file d'attente, le suicide, ouvert à tous, y est donc institutionnalisé), puis une idée encore plus terrifiante : le Soylent Green sera fait à partir de cadavres, c'est donc l'industrialisation du « cannibalisme ». « L'océan agonise », hurle Robert Thorn, « le plancton a cessé d'exister » : telle est la cause qu'il révèle à la fin. Par ailleurs, fut décidée presque au dernier moment, avec des stock-shots choisis par le monteur du film, la scène où Sol Roth (Edward G. Robinson), avant d'être euthanasié, devient le spectateur dans un endroit qui fait penser aux futurs dômes IMAX, de documentaires animaliers, de films sous-marins, de paysages naturels magnifiques, images banales mais qui surgissent à l'écran après une heure et demie de plans généraux d'un New York devenu un bidonville, baignant dans un smog jaunâtre, rempli d’émeutiers affamés et dormant dans la rue. Le spectateur, en empathie avec l'acteur euthanasié, ne peut que regretter que tout cela n'existe plus, détruit par la pollution.
Le film décrit en outre des politiciens corrompus, des nantis cyniques repliés dans leur tour d'ivoire sécurisée (le tout premier jeu vidéo commercialisé en série, Computer Space, créé en 1971 par Nolan Bushnell), et des scènes d'émeute qui renvoient aux sociétés fascistes et staliniennes, voire à des images de camps de concentration (l'allusion au Goulag est d’ailleurs manifeste lors de la scène de l’Échange , avec le comité des sages : « Dieu n'est plus là », dit l'une des lectrices. Certaines modifications ont été apportées par rapport au script original. La scène où Sol Roth et Thorn partagent un repas de la « belle époque » n'était pas dans le script original. Elle a été rajoutée par Richard Fleischer à la demande de Charlton Heston et d'Edward G. Robinson eux-mêmes. En revanche, une série de scènes où Thorn et Sol partagent plus tard leur appartement avec une famille a été supprimée.
Edward G. Robinson était totalement sourd quand il a fait le film, ce qui occasionna plusieurs problèmes durant le tournage. Ce fut sa dernière apparition à l'écran. Alors qu'il interprète cette terrible scène d'euthanasie, il est déjà très malade. Atteint d'un cancer, l'acteur meurt peu de temps après la fin du tournage, le 26 janvier 1973 .
A l'époque, on a surtout retenu la présentation visuelle regardée par Sol à la clinique. La première musique entendue est le premier mouvement de la Sixième symphonie de Tchaïkovski puis un extrait de la Sixième symphonie de Beethoven. Les deux derniers thèmes sont extraits de la musique de scène d'Edvard Grieg pour la pièce Peer Gynt d'Ibsen : lorsque le troupeau de moutons apparaît, on entend "Au matin" et la dernière musique entendue est "La mort d'Ase". Cette séquence est un écho lyrique à la remarque de Sol plus ironique :" Les hommes ont toujours été moches, mais seulement le monde était beau.
Plus moderne est le prégénérique de 2' avec une succession d'images avec zooms avant ou arrière, divers volets de transitions, fondus-enchainés et split-screen. Richard Fleischer réemploie ainsi le split-screen dont il avait été un précurseur dans L'étrangleur de Boston (1968). Il l'utilise non plus cette fois pour montrer les actions simultanées dans l'enquête mais l'accumulation de la production et notamment des flux de véhicules et les embouteillages, ou les accumulations de déchets.