Oppresso dall'impulso violento ad accoppiarsi di cui soffrono tutti i Vulcaniani ogni sette anni, Spock deve tornare immediatamente al suo mondo natale. Disobbedendo ad ordini diretti, Kirk porta Spock su Vulcano, dove affronterà il suo irrazionale amico in una lotta all'ultimo sangue.

Attirati da una strana forza sul pianeta Pollux IV, Kirk e il suo equipaggio incontrano Apollo, l'ultimo degli déi Greci. Anche se Apollo vuole costringere l'equipaggio a rimanere per sempre con lui, Kirk ha altri progetti.

Nomad, una macchina che ha già distrutto diversi pianeti, risparmi l'Enterprise credendo che Kirk sia il suo creatore. Quando però la macchina attacca i membri dell'equipaggio a bordo della nave, Kirk deve trovare un modo per metterla fuori uso.

Un incidente del teletrasporto scambia Kirk, Scott, McCoy e Uhura con le loro controparti provenienti da un brutale universo parallelo governato con la forza e l'assassinio. Sopravviveranno abbastanza a lungo per trovare un modo per tornare indietro?

Gamma Trianguli VI è un paradiso abitato da pacifici umanoidi giovani e immortali. La squadra da sbarco di Kirk scopre però che il pianeta sembra stia cercando di uccidere gli uomini della Flotta Astrale. I sospetti portano alla scoperta di un 'dio' artificiale.

In un ambiente gotico, degli alieni provenienti da una galassia lontana giocano con l'equipaggio dell'Enterprise, uccidendo un membro dell'equipaggio e trasformando Scott e Sulu in zombie. Indagando sulla cosa, Kirk scopre che la sua squadra da sbarco e la sua nave sono in trappola.

Su un pianeta non segnato sulle carte, Harry Mudd è circondato da centinaia di belle androidi femmina che esistono solo per servire l'umanità. Visto che le macchine iperprotettive si rifiutano di far andare via Mudd, questi attira un'intera astronave piena di umani perché gli androidi servano loro.

Nancy Hedford, una diplomatica agli ultimi stadi della malattia di Sakuro, ha bisogno di una cura per la sua condizione terminale. Durante il trasporto della Hedford, la navetta di Kirk viene deviata da una potente entità che fa incontrare l'equipaggio con il pioniere dei motori a curvatura: Zefram Cochrane!

In rotta per la Conferenza di Babel, l'Enterprise trasporta diplomatici di varie razze. Quando l'Ambasciatore tellarita viene ucciso, le prove indicano che il colpevole è il padre con cui Spock non parla da tempo: l'Ambasciatore Vulcaniano Sarek.

I negoziati minerari con una tribù di Capellani legata alle tradizioni vengono sconvolti quando una agente Klingon convince un gruppo di guerrieri capellani ad assassinare il proprio leader per prendere il potere. Kirk è deciso a proteggere la moglie e il figlio non ancora nato del leader assassinato.

Durante una fermata per dei rifornimenti a Gamma Hydra IV, la squadra da sbarco di Kirk trova che i giovani coloni sono ora diventati anziani che sanno morendo di vecchiaia. Tornati sulla nave, tutti i membri della squadra tranne uno vengono colpiti dallo stesso processo d'invecchiamento accelerato.

Incontrando per la seconda volta una creatura che prosciuga i globuli rossi del sangue degli esseri umani, Kirk è deciso a correggere il proprio errore e a uccidere l'entità prima che possa reclamare altre vite.

Dopo essere guarito da una ferita alla testa causata da una donna membro dell'equipaggio, Scotty si rilassa in un caffé argeliano, e poi se ne va con una bella danzatrice. Quando la danzatrice viene brutalmente assassinata, Scotty viene trovato con il coltello intriso di sangue in mano.

Irritato dal fatto di essere stato invitato in una stazione spaziale per proteggere un carico di grano, Kirk porta alla luce un complotto Klingon grazie all'aiuto dei Triboli, creature pelose che sono capaci di fare due cose: mangiare e riprodursi.

Teletrasportati via con la forza dal ponte di comando dell'Enterprise, Kirk, Uhura e Chekov sono costretti ad allenarsi come gladiatori sul pianeta Triskelion. Un disperato Kirk fa una scommessa per avere la possibilità di liberarsi e come posta in gioco mette la sua nave.

Gli imitativi abitanti del pianeta Lotia hanno ridato forma alla loro società basandosi sul libro di storia terrestre 'La malavita di Chicago'. Per convincere i 'gangster' locali a lavorare insieme, Kirk assume il ruolo di supremo boss della mafia.

Affrettandosi a raggiungere un sistema solare con cui sono stati persi tutti i contatti, l'Enterprise scopre che la vita in quel sistema è stata cancellata da un enorme 'ameba' unicellulare senza una mente cosciente.

L'Enterprise si sorprende di scoprire che un popolo primitivo ha all'improvviso imparato l'uso di fucili a pietra focaia. Indagando sulla faccenda, Kirk viene ferito e curato da una donna che è ansiosa di acquisire le armi tecnologiche della federazione.

In una grotta profonda su un pianeta morto da tempo, la squadra di sbarco dell'Enterprise scopre tre entità viventi molto intelligenti che sono prive di corpo e che chiedono in prestito per breve tempo tre corpi umani.

Sul pianeta Ekos, il famoso storico e osservatore culturale John Gill sembra aver violato la Prima Direttiva, introducendo l'ideologia nazista agli Ekosiani. Facendosi passare per ufficiale nazista, Kirk è deciso a scoprire la verità.

Attirato da un finto segnale di soccorso, l'equipaggio dell'Enterprise si ritrova sotto il controllo di cinque Kelvani che vogliono usare la nave per fare ritorno a casa: un viaggio di 300 anni verso la galassia di Andromeda.

Dopo aver scoperto che l'intero equipaggio della U.S.S Exter è stato ucciso da un virus sconosciuto, la squadra di Kirk si teletrasporta sul pianeta sottostante, dove esiste una cura naturale. Qui scoprono che il capitano della Exter sta violando la Prima Direttiva per ottenere un trofeo inestimabile.

Le preoccupazioni di Kirk, che si vede rimpiazzato dal nuovo computer costruito dall'instabile genio Dottor Richard Daystrom, vengono confermate quando la macchina, a cui è stato dato il controllo dell'Enterprise, attacca e distrugge altre astronavi della Federazione durante un'esercitazione.

Dopo essere stata data per dispersa sei anni prima, la U.S.S. Beagle viene trovata vicino a un pianeta la cui società si è sviluppata in una versione moderna dell'antica Roma. Kirk indaga e scopre che il capitano della Beagle è ora il "primo cittadino dell'Impero".

Spedita in missione nell'anno 1968, l'Enterprise intercetta Gary Seven, che dichiara di essere stato cresciuto e addestrato da alieni per impedire la distruzione della Terra. Quando Seven scappa, Kirk e Spock lo inseguono nella città di New York.