Perdidos em um planeta desconhecido, o capitão Kirk (Chris Pine) e sua equipe estão sob ameaça de Krall (Idris Elba), um inimigo misterioso que colocará à prova tudo o que a Federação representa. Eles precisam encontrar uma forma de driblar o vilão, contando apenas com a união da equipe e com Jaylah (Sofia Boutella), única aliada que encontram pelo caminho.