A bordo da USS Enterprise, a nave mais sofisticada já construída, uma tripulação de novatos embarca em sua viagem inaugural, que é atrapalhada por Nero, um comandante cuja vingança ameaça toda a humanidade. Para que os humanos possam sobreviver, James Kirk, um jovem oficial rebelde, e Spock, um Vulcan completamente lógico, devem superar a rivalidade que há entre eles e encontrar uma maneira de derrotar Nero antes que seja tarde demais.

O capitão Jean-Luc Picard e a tripulação da Enterprise são enviados em uma missão diplomática de paz rumo ao planeta Romulus. Lá eles precisam deter uma rebelião liderada por Shinzou que ameaça destruir a Terra, bem como enfrentar um perigoso clone do próprio capitão Picard.

Data estelar: 8454.130. O capitão Kirk, que está de férias, tem que enfrentar dois desafios: escalar o El Capitan, no Yosemite, e ensinar cantigas de acampamento para Spock. Mas o lazer é bruscamente interrompido quando um vulcaniano renegado rapta a Enterprise e a leva para desvendar os mais profundos segredos do universo.