지구를 향해 거대한 에너지 덩어리가 다가온다. 그것은 지구에 어떤 신호를 보내면서 응답을 기다리는데, 그 신호는 지구에서는 이미 멸종해버린 고래의 한종류가 내는 신호와 같음이 밝혀진다. 지구의 멸망을 막기위해, 엔터프라이즈 승무원들은 그 고래가 살아있던 20세기로 시간여행을 감행한다. 20세기의 샌프란시스코에 도착한 승무원들은 갖가지 해프닝과 곤란을 겪은 끝에, 어느 여자 해양학자의 도움을 얻어 그 고래를 찾아 우주선에 싣고 23세기로 돌아간다. 고래가 보내준 답신을 받고는, 그 에너지 덩어리는 지구를 피해가고 인류는 멸망의 위기로부터 벗어난다.
우주평화행성인 님부스 3 행성에서 반란이 일어나고, 행성에 있던 연방정부 대표와 클링온과 로물란의 영사가 인질로 잡힌다. 이 소식을 전해들은 연방정부는 즉각 엔터프라이즈호에 출격을 명한다. 요세미티 국립공원에서 상륙휴가를 즐기던 커크 선장(윌리엄 샤트너 분) 일행은 명령을 접하자마자 님부스 3 행성으로 향한다. 테러범으로 위장한 승무원들이 전투를 치르며 인질들을 구출할 찰나, 테러 주동자인 사이보그에게 세뇌당한 인질들이 오히려 커크 선장 일행을 볼모로 잡는다. 인간의 근원적인 고통을 치유해준다며 사람들을 세뇌한 사이보그는 볼칸족인 스팍(레너드 니모이 분)의 이복형이었다. 볼칸족의 신앙을 부정하고 혼자만의 독특한 철학을 주창하다. 님부스 3 행성에 유배되었던 사이보그는 신과 우주의 진리가 존재하는 신비의 행성 사카리로 가기위해 반란을 주도한 것이었다. 엔터프라이즈호를 점거하고 승무원들을 세뇌시킨 사이보그는 우주의 중심으로 가기위해 아무도 넘어보지 못한 대방벽으로 전속 항해한다. 과연 커크 선장은 엔터프라이즈호를 위기에서 구출할 수 있을 것인가?
23세기, 위성의 부분 파괴로 인해 오존층 오염 및 심각한 경제난에 봉착한 클링온 제국은 우주의 평화유지를 위해 결성된 혹성연방에 가입하고자 하고 마침내 중립 지대의 우주정거장과 혹성기지 철거를 조건으로 70년가나에 걸친 적대 관계를 종식시키기로 합의한다. 그러나 그들이 평화회담 후 자신들의 우주선으로 귀환하자마자 USS 엔터프라이즈호로부터 무차별공격이 이어지고 클링온 제국의 지도자를 비롯한 몇몇 각료가 살상되기에 이른다. 엔터프라이즈호 내부에 혹성연방의 전복을 꾀하는 이탈자가 있었던 것! 혹성연방의 배신행위로 단정지은 클링온 제국은 지도자를 비롯한 몇몇 각료가 살상 되기에 이른다. 엔터프라이즈호 내부에 혹성연방의 전복을 꾀하는 이탈자가 있었던 것! 오해를 풀고자 클링온제국을 방문한 엔터프라이즈호의 커크선장과 메코이는 클링온 지도자의 살인범으로 몰려 우주인의 공동 묘지로 불리우는 식민 위성으로 추방된다.
Set twenty years after the events of Star Trek Nemesis, we follow the now-retired Admiral Picard into the next chapter of his life.
