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……
演员：丹尼尔·雷德克里夫 艾玛·沃森 鲁伯特·格林特 海伦娜·伯翰·卡特 拉尔夫·费因斯 艾伦·瑞克曼 玛吉·史密斯 汤姆·费尔顿 邦妮·怀特 朱丽·沃特斯 迈克尔·刚本 伊文娜·林奇 多姆纳尔·格里森 克蕾曼丝·波西 詹森·艾萨克 海伦·麦克洛瑞 马修·刘易斯 梁佩诗 约翰·赫特 大卫·休里斯 加里·奥德曼 吉姆·布劳德本特 艾玛·汤普森 娜塔丽·特纳 蒂莫西·斯波 大卫·布拉德利 罗彼·考特拉尼 凯莉·麦克唐纳 塞伦·希德
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