Monate nach den dramatischen Entwicklungen des Films Star Trek (2009) wird die Crew der U.S.S. Enterprise - mit Captain James T. Kirk, dem ersten Offizier Spock, Dr. Leonard McCoy, Lieutenant Nyota Uhura, Chefingenieur Montgomery Scott, Lieutenant Hikaru Sulu und Ensign Pavel Chekov - auf die Erde zurückgerufen. Dort finden sie ihre Heimat und die Sternenflotte in Trümmern wieder - zerstört von einer feindlichen Macht aus ihren eigenen Reihen. Für Kirk beginnt nicht nur die Jagd nach einem dunklen, verräterischen Gegenspieler, sondern auch ein persönlicher Rachefeldzug in einer Welt, die sich im Ausnahmezustand befindet. Dabei werden er und seine Mannschaft zu Schachfiguren in einem perfiden Spiel über Leben und Tod: Liebe wird auf die Probe gestellt, Freundschaften werden auseinandergerissen und Opfer müssen erbracht werden für die einzige Familie, die Kirk noch bleibt: seine Crew