Er hat es geschafft: Der Heißsporn James Tiberius Kirk (Chris Pine) ist Captain der Star Trek, und er und seine Crew, im Wesentlichen bestehend aus dem vulkanischen Halbblut Spock (Zachary Quinto), Dr. Leonard ‘Pille’ McCoy (Karl Urban), Hikaru Sulu (John Cho), Pavel Chekov (Anton Yelchin), Nyota Uhura (Zoe Saldana) und Montgomery ‘Scotty’ Scott (Simon Pegg), haben ihre Feuertaufe im Kampf gegen den Romulaner Nero (Eric Bana) mit Bravour bestanden. Und für seine Crew alles gebend legt sich Kirk gerne gegen Autoritäten an: Als er Spock aus höchster Not aus einem Vulkan rettet, indem er die Enterprise vor den Augen der Bewohner des fremden Planeten enttarnt, um Spock beamen zu können, verstößt Kirk gegen die oberste Direktive der Föderation. Folgerichtig wird der Captain degradiert und Admiral Christopher Pike (Bruce Greenwood) übernimmt das Kommando. Kirks Plan, auf die ersehnte Fünf-Jahres-Mission gehen zu können, rückt in weite Ferne.