故事发生在的二十三世纪，人类的科技发展已经到达了可以星际旅行的地步。2230年出生于瓦肯星的男孩史波克（扎克瑞·昆图 Zachary Quinto 饰），因为母亲阿曼达·格雷森（薇诺娜·赖德 Winona Ryder 饰）是人类，经常遭到同僚的嘲笑和欺负。父亲萨瑞克（本·克劳斯 Ben Cross 饰）是瓦肯星的一名外交官，史波克从小就不断地在严肃的瓦肯逻辑教育和他的人类情感之间挣扎。长大后的史波克遇到了同样怀着远大志向的柯克（克里斯·派恩 Chris Pine 饰），两人虽矛盾不断但通过种种任务考验逐渐开始互相理解。企业号的老舰长是克里斯托弗·派克（布鲁斯·格林伍德 Bruce Greenwood 饰），舰员则包括医疗官“老骨头”麦考伊（卡尔·厄本 Karl Urban 饰）、总工程师史考特（西蒙·佩吉 Simon Pegg 饰）、通讯官乌瑚拉（佐伊·桑塔纳 Zoe Saldana 饰）、舵手苏鲁（约翰·周 John Cho 饰），以及17岁的领航员——天才少年契柯夫（安东·尤金 Anton Yelchin 饰）。
威尔·史密斯,汤米·李·琼斯,乔什·布洛林,杰梅奈·克莱门特,艾玛·汤普森,尼可·斯彻金格,爱丽丝·伊芙,大卫·拉斯彻,比尔·哈德尔,迈克尔·斯图巴
D·B·斯威尼,罗伯特·帕特里克,克莱格·谢佛,彼得·博格,亨利·托马斯,布拉德利·格雷格,诺布尔·威林厄姆,凯瑟琳·威尔霍特,詹姆斯·加纳,Georgia,Emelin,Scott,MacDonald,Wayne,Grace,Kenneth,White,罗伯特·科瓦吕比亚,Bruce,Wright,罗伯特·比赫莱尔,Tom,McGranahan,Sr.,Julie,Ariola,Peter,Vasquez,Gordon,Scott
多米尼克·马里彻,Phoebe,Rex,卡莱姆·麦克唐纳
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