简介：在尼比鲁星球探查期间，企业号舰长柯克（克里斯·派恩Chris Pine 饰）为营救史波克（扎克瑞·昆图 Zachary Quinto 饰）采取了胆大妄为的举动，几乎危及全舰队员的生命，他也为此付出代价。不久，柯克官复原职，而伦敦发生一起死亡超过四十人的恐怖袭击事件。该事件的始作俑者约翰·哈里森（本尼迪克特·康伯巴奇 Benedict Cumberbatch 饰）正来自联盟内部。此后他驾驶飞机袭击了高层会议，柯克最为敬重的派克将军不幸遇难。为了阻止哈里森的外逃阴谋，柯克重新率领企业号启程追击。危机重重的旅途，他和舰员、朋友之间的信任也受到巨大考验。
当他们最终找到哈里森，才终于知晓他的真实身份，以及伦敦袭击事件背后的阴谋和黑幕……
范·迪塞尔/露丝·莱斯利/伊利亚·伍德/奥拉维尔·达里·奥拉夫松/丽纳·欧文/朱莉·恩格尔布雷希特/迈克尔·凯恩/约瑟夫·吉尔根/伊萨赫·德·班克尔/迈克尔·哈尔西/斯隆·库姆斯/洛特·弗贝克/道恩·奥利弗瑞/因巴尔·拉维/阿玛尼·杰克森/艾米·卡里诺/贝克斯·泰勒-克劳斯/大卫·惠伦/杰克厄迪/Allegra Carpenter/萨马拉·李/大卫·维格/丹佛·米洛/邦妮·摩根/马克·斯达格/肖恩·卡拉汉/杰克逊·弗雷泽/詹姆斯·哈奇森三世/凯西·亨德肖特/埃夫卡·科瓦拉西尤斯/Jared S. Eddo/