קפטן קירק הצעיר והחצוף (כריס פיין) מושעה מתפקידו בעקבות אי-ציות לפקודות. אך הוא נאלץ לרוץ במהרה לכיסא הקפטן כאשר הפדרציה נתקלת בכוח בלתי ניתן לעצירה – קאן המסתורי והאכזר (בנדיקט קמברבאץ', שרלוק). לאחר שקאן הורג ללא רחמים את רוב הפיקוד העליון, קירק יוצא בלוויית חברו ספוק (זאכרי קווינטו) ושאר צוותו לצוד את קאן ולנקום את דמו של מפקדו האהוב.