2230年出生于瓦肯星的男孩斯波克（扎克瑞·昆图饰）经常受到同事的嘲笑和父亲的欺凌，因为他的母亲阿曼达·格雷森（薇诺娜·瑞德饰）是人类。 萨雷克（本·克罗斯饰演）是瓦肯星上的一名外交官。 斯波克从小就在严肃的瓦肯逻辑教育和他的人类情感之间挣扎。 斯波克长大后，遇到了同样胸怀远大抱负的柯克（克里斯·派恩 Chris Pine 饰）。 虽然两人矛盾不断，但通过各种任务和训练，他们逐渐开始了解对方。 企业号的老船长是克里斯托弗·派克（布鲁斯·格林伍德 饰），船员包括医务官“骨头”（卡尔·厄本 饰）、总工程师斯科特（西蒙·佩吉 饰）、通讯官乌胡拉警官（佐伊 饰） 萨尔达娜饰）、舵手苏鲁（赵约翰饰）和17岁的航海天才契诃夫（尤安东饰）。 而来自未来的老年斯波克（伦纳德·尼莫伊饰）穿越时空，告诉柯克未来罗慕兰帝国的残余势力尼诺（艾瑞克·巴纳饰）也回到了现在，并带领 为了报仇，尼诺派大队人马摧毁了斯波克的家乡火神。 下一个目标是地球……
