在围绕一颗死星的轨道上，“企业号”遇到了一艘巨大的飞船，飞船上居住着一种寄生生物，威胁着整艘飞船。

斯波克在执行完扫描任务后返回，发现没有他在星际舰队服役的记录，他已经被安道尔的一名大副塞林取代。由于斯波克没有亲自去救自己，他改变了时间表。他的宠物赛拉特在老斯波克出现之前牺牲了自己的生命救了他。时间线恢复，一切恢复正常。

企业号的全体船员竞相寻找阻止星云破坏有人居住的行星的方法。

在每27.346年就有船只消失一次的太空区域，男性船员收到遇险信号后会受到信号的影响。Uhura和Chapel在船上的男机组人员开始表现出欣喜若狂时被迫接管指挥权。女性的生理和生命能量需求与地球息息相关，企业号同意将她们带到一个正常的星球。使用传送机和原始模式，他们恢复柯克和其他人。

企业号正在护送机器人航母前往谢尔曼星球，克林贡人袭击了一艘小型侦察船，企业号营救了一名船员：商人塞拉诺·琼斯。他是毛球族。

在罗穆兰边境附近，企业号发现了一艘载有失踪慈善家卡特·温斯顿的单人船。他的未婚妻安妮也在船上，这对夫妇很高兴能重聚。但是“温斯顿”变成了一个外星人，击倒了柯克，并占据了他的位置足够长的时间，命令飞船进入中立区。

企业号调查了一个看似废弃的星球，发现它居住着一种叫做Phylosians的植物。然后，他们面对的是一个巨大的人形机器人，肯尼克利乌斯5号博士，他是优生学战争中的难民。他领导着Phylosian，他们抓获了斯波克。

在银河系中心执行任务时，“企业号”被席卷了所有事物的中心，最终进入了一个所有自然法则和物理法则都无法发挥作用的外星世界。他们被一种名为卢西恩的类似卫星的生物从系统崩溃和死亡中拯救出来。

柯克回到了“海岸之旅”星球，但它不像他们上次看到它时那样平静。

企业号被派去检查一个骗子，他是他们的老朋友哈里·穆德。他正试图向矿工们出售一种假的爱情药剂。

在探索一颗烧毁的超新星时，“企业号”追踪到一个奇怪的信号，上面有一个无法识别的单词“terratin”。他们追踪到围绕超新星运行的一颗行星，并被来自火山行星的一束光击中。船员和所有有机物开始收缩。

企业号正在调查一个“百慕大空间三角”，三艘克林贡战舰的追击迫使他们进入该地区。

在探索阿尔戈星球时，柯克和斯波克变成了用水呼吸。

当斯波克、乌胡拉和苏鲁把一个古代奴隶停滞箱带到一个恒星基地时，他们发现附近还有另一个奴隶停滞箱。经过调查，他们被克津蒂族俘虏。克津蒂族是一种猫一样的种族，在几次战争中输给人类后，他们憎恨人类。

企业号的船员去寻找失踪的科学船艾瑞尔。他们追踪到一颗M级行星。科克、斯波克和麦考伊穿过一系列奇怪的生态区域后，被奇怪的蛞蝓状生物捕获。他们被带到一家高科技动物园，在那里他们遇到了阿里尔号的其余三名幸存者。

柯克带领一支队伍去找回被盗的宗教遗迹；然而，他面临着来自该组织内部的破坏，这些破坏是由一个不想被发现的人发起的，这将引发一场星际圣战。