太空探测器发出的怪声导致地球风暴，并面临自毁的威胁。寇克船长和他们的船员再度担负起拯救人类的使命。他们发现怪声其实是座头鲸的呼唤，唯一的选择就是回到20世纪去带回一只座头鲸来对探测器作出回应。

本片是《星舰迷航记》系列电影的第五集，由原班人马主演，但改由饰演寇克船长的威廉·赛特纳执导，也是他的导演处女作。故事描述一名神秘的疯狂幻想家赛布克占领了一个遥远的星球，劫持星际大使作人质，强迫企业号宇宙飞船紧急出发，进入没有人做访过的未知宇宙去寻找传说中的上帝，但上帝到底是谁呢？本片的开场颇具震撼力，可惜发展下去难以为继，使大部分的篇幅在过分玄奥的故事框架中兴圈子，只能靠壮观的视觉特效维持其吸引力，幸好结局是略有起色，不致令观众太过失望。正在基地修整的企业号接受了一项紧急任务，科克船长一行奉命到属于中立区

2285年，在与可汗的战斗中损坏的联邦星舰进取号，返回了地球的太空港以进行维修。柯克还在为斯波克的死感到悲伤。麦科伊医生出现了种种异常的行为：如擅自闯入被封锁的斯波克原来的舱房、胡言乱语等，最后他被送进了医院进行精神检查。斯科提被另分派到了联邦星舰精进号。星际舰队指挥部对新形成的创世星下达了禁入令。柯克被告知，进取号即将除役。斯波克的父亲沙瑞克找到柯克并告诉他，斯波克的遗体必须返回瓦肯星，否则他的灵魂就不得安息。沙瑞克要求柯克必须回到创世星，寻回斯波克的遗棺并将它带回瓦肯星——而斯波克临死前与麦科伊进行了

邪恶的可汗逃脱十五年前被寇克船长拘禁的星球，他本人是一位智勇双全的领袖，但此刻已变成一个邪恶的狂人，他誓言要向寇克船长讨回血仇。于是他先劫持了一艘联邦战舰，后又偷取了寇克船长的儿子和旧情人制造的毁灭性武器。并引诱企业号投入他精心设计的圈套……

星际联邦的大敌克林贡帝国因为连年争战，经济及生态环境破坏殆尽，一位克林贡领袖遂在企业号太空船护送下前往地球谈和，中途却遭到阴谋份子暗杀，并且嫁祸企业号……