미지의 행성 탐험에 나선 엔터르라이즈호. 갑작스런 괴물의 습격으로 커크 함장은 실종되고, 일등 항해사 스포크는 죽음으로 치닫는다. 설상가상으로 위기에 빠진 엔터프라이즈호에는 베타 카브리니 식민위성의 절박한 구호요청이 날아온다.