Nous sommes en 2306. Treize ans se sont écoulés depuis que le capitaine James T. Kirk a été emporté par le Nexus, après avoir sauvé l'équipage de l'USS Enterprise-B. Les autres membres d'équipage de l'USS Enterprise d'origine se sont séparés. Le capitaine Nyota Uhura et le capitaine Pavel Chekov, ainsi que le capitaine John Harriman de l'Enterprise-B, se réunissent pour une dédicace spéciale en l'honneur de Kirk's Enterprise. Leurs retrouvailles sont interrompues lorsqu'ils reçoivent un appel de détresse d'une planète mystérieuse, qui pousse les trois amis à se lancer dans une mission qui changera leur vie à jamais.