Le Capitaine Kirk et son équipage volent l'Enterprise pour tenter de récupérer le corps de M. Spock, qui s'est sacrifié lors du combat contre Khan.
L'amiral Kirk et son "Enterprise" servent désormais de vaisseau d'entraînement pour les élèves pilotes. Envoyé avec M. Spok en mission de routine, il croise la route de son vieil ennemi Khan.
Une entité d'origine extraterrestre sans précédent se dirige vers la Terre en détruisant tout sur son passage. L'équipage de l'USS Enterprise est chargé de stopper ce nouvel ennemi. Alors que le Capitaine Decker se prépare à diriger la mission, il est relevé de ses fonctions et remplacé par le fameux Amiral Kirk, absent des commandes du vaisseau depuis trois ans...