Được lãnh đạo bởi Cơ trưởng Kirk điềm tĩnh, phi hành đoàn của phi thuyền Enterprise tiến sâu vào không gian xa xôi để khám phá những thế giới và nền văn minh mới.

Trong quá trình đàm phán hòa bình với người Klingon, thuyền trưởng Kirk và ngài Spock bị buộc tội giết người khi tàu của người Klingon bị tấn công.

Tiếp tục những chuyến phiêu lưu ngoài vũ trụ, Spock đến thăm hành tinh quê nhà, Scotty đối mặt với tội giết người và nhà hàng hải người Nga Chekov gia nhập Enterprise.

Cơ trưởng Kirk và phi hành đoàn Enterprise dũng cảm có xung đột nguy hiểm với Klingon, Romulan, nhân vật hình người huyền bí và các chủng tộc người ngoài hành tinh khác.