2285年，在与可汗的殊死对决后，伤痕累累的联邦星舰进取号终于返回地球太空港进行大修。舰长柯克却始终无法走出斯波克牺牲的阴影，而随舰医生麦科迪（麦科伊）的状态更令人担忧——他擅自闯入斯波克被封锁的舱室，口中喃喃着瓦肯古语，甚至出现了人格分裂的迹象。麦科迪坚信，斯波克的“活体灵魂”在临终前通过意识融合转移到了自己体内，正逐渐吞噬他的心智。为验证这一疯狂猜想并拯救挚友，柯克不顾星际舰队禁令，秘密盗取即将退役的进取号，带领少数忠诚船员直扑创世星。然而，创世星上不仅埋藏着斯波克的遗体，更因星球的不稳定状态而濒临毁灭。与此同时，野心勃勃的克林贡指挥官克鲁格得知创世计划后，率舰队抢先占领创世星，意图窃取这一足以颠覆银河力量平衡的科技。柯克一行在创世星上遭遇了克林贡人的猛烈攻击，而年轻史波克（斯波克之子）的出现更让局势变得复杂。在星球崩塌的倒计时中，柯克必须同时对抗外敌、拯救挚友，并面对自己内心最深的愧疚与抉择。最终，一场石破天惊的营救行动，将重新定义牺牲、重生与友谊的边界。