À bord du vaisseau spatial « L’Enterprise NCC-1701 », le Capitaine James T. Kirk guide ses 430 hommes et femmes d’équipage vers des destinations inconnues.
Dans sa quête, il est assisté de Mr Spock, un officier scientifique venu de la planète Vulcain qui a renoncé à toute forme d’émotion pour se consacrer à la logique.
Son second compagnon est le Docteur Leonard H. McCoy, le médecin de bord de l’Enterprise. Le reste de l’équipage du vaisseau est composé d’officiers venant de tous les horizons.
La Fédération des Planètes Unies regroupe toutes les civilisations pacifistes qui ont atteint l’ère de l’exploration spatiale. Le Starfleet, un organisme affilié à la FPU, leur confie la mission d’explorer de nouveaux mondes étranges, de découvrir de nouvelles vies, d’autres civilisations et, au mépris du danger, d’avancer vers l’inconnu…