Desta vez, Kirk, Spock e a tripulação da Enterprise encontram-se no terceiro ano da missão de exploração do espaço prevista para durar cinco anos. Eles recebem um pedido de socorro que acaba os ligando ao maléfico vilão Krall, um insurgente Anti-Frota Estelar interessado em um objeto de posse do líder da nave. A Enterprise é atacada, e eles acabam em um planeta desconhecido, onde o grupo acaba sendo dividido em duplas.
Captain James T. Kirk
Commander Spock
Dr. Leonard 'Bones' McCoy
Lieutenant Nyota Uhura
Lieutenant Commander Montgomery 'Scotty' Scott
Lieutenant Hikaru Sulu
Ensign Pavel Chekov
Krall
Jaylah
Manas
Diretor