前作に引き続きJ・J・エイブラムスが監督を務め、クリス・パインやザカリー・クイント、ゾーイ・サルダナらも続投するSFアクション大作の続編。

謎の男によって混乱にさらされる地球の命運に加え、カーク船長率いるUSSエンタープライズ最大の危機を活写する。冷酷な悪役を、『裏切りのサーカス』のイギリス人俳優ベネディクト・カンバーバッチが怪演。人類の未来を懸けた壮大な戦闘に加え、人間味あふれる物語に引き込まれる。

西暦2259年、カーク（クリス・パイン）が指揮するUSSエンタープライズは、未知の惑星の探索中に巨大な地殻変動に遭遇。彼は深刻なルール違反を犯してまで原住民と副長スポック（ザカリー・クイント）を救おうと試みるが、地球に戻ると船長を解任されてしまう。ちょうど同じ頃、ロンドンの宇宙艦隊データ基地が何者かによって破壊され……。