De U.S.S. Enterprise wordt op een reddingsmissie gestuurd naar één van de uithoeken van de ruimte, waar ze worden aangevallen door Krall, een meedogenloze vijand van de Federatie. Kapitein Kirk, Spock en de rest van de bemanning worden van elkaar gescheiden wanneer ze een crashlanding maken en vast komen te zitten op een vijandige planeet. Ze moeten al hun hoop stellen in Jaylah, een rebelse alien krijgster, de enige die hen kan helpen om van de planeet af te komen. Kunnen ze Kralls dodelijke leger stoppen voordat er een galactische oorlog uitbreekt?