En el siglo XXIII, un misterioso poder alienígena amenaza la Tierra, evaporando los océanos y destruyendo la atmósfera. En un frenético intento para salvar a la humanidad, el Capitán Kirk y su tripulación viajan en el tiempo y regresan al San Francisco de 1986, encontrándose con un mundo de punks, pizza y autobuses de cambio exacto, que les resultan tan alienígenas como todo lo que han encontrado en los lugares más recónditos de la galaxia.
Tras años de guerra, la Federación y el Imperio Klingon se disponen a celebrar una conferencia de paz. Pero el panorama de una negociación intergaláctica, con implacables enemigos, preocupa al Almirante Kirk. Cuando una nave Klingon es atacada y responsabilizan al Enterprise, ambos mundos se preparan para el que puede ser su encuentro definitivo.
La nave Enterprise se dirige al planeta Nimbus III, para negociar la liberación de unos embajadores secuestrados. Allí descubrirán que el jefe de la banda es un pariente de Spock, obsesionado por encontrar el planeta que es considerado la fuente de la vida.