在尼比鲁星球探查期间，企业号舰长柯克（克里斯·派恩Chris Pine 饰）为营救史波克（扎克瑞·昆图 Zachary Quinto 饰）采取了胆大妄为的举动，几乎危及全舰队员的生命，他也为此付出代价。不久，柯克官复原职，而伦敦发生一起死亡超过四十人的恐怖袭击事件。该事件的始作俑者约翰·哈里森（本尼迪克特·康伯巴奇 Benedict Cumberbatch 饰）正来自联盟内部。此后他驾驶飞机袭击了高层会议，柯克最为敬重的派克将军不幸遇难。为了阻止哈里森的外逃阴谋，柯克重新率领企业号启程追击。危机重重的旅途，他和舰员、朋友之间的信任也受到巨大考验。 当他们最终找到哈里森，才终于知晓他的真实身份，以及伦敦袭击事件背后的阴谋和黑幕……
黑帮老大艾迪•金策划了一起凶杀案，被偶然路过的年轻人西恩•琼斯（Nathan Phillips 饰）目击。为了在法庭上成功指控这个作恶多端的黑社会头子，警方派出资深联邦密探尼维利•费恩（Samuel ...
欧文·索帝斯是南北战争名将，被贬谪至阿伯契堡垒当指挥官，为恢复往日荣耀，将责任压在每个骑兵上，引起官兵的厌恶。而同来的女儿费拉，却很快获得官兵女眷的友谊。费拉与奥洛克中尉发生恋情，欧文以家世无法匹配反对。后来边境发生印地安人屠杀巡逻骑兵事件，欧文派约克上尉去墨西哥请印地安人回保留地，约克圆满达成。欧文却耍谋略骗科奇斯，想将印地安人赶回保留地，双方谈判，众酋长要求将败类米强逐出保留地，欧文要求无条件回保留地。谈判破裂，欧文下令攻击，约克反对被调为补给队。一场战役下来，兵败如山倒，欧文与官兵一同赴死，保住了骑兵队的荣誉。
