När romulanen Nero kommer från framtiden för att hämnas mot Federationen måste rivalerna Kirk och Spock samarbeta för att hindra honom från att ödelägga deras tillvaro. På en fartfylld resa fylld av adrenalinstinn action, komiska och kosmiska utmaningar möter de nya rekryterna på U.S.S. Enterprise ofattbara faror på sin djärva resa mot tidigare outforskade mål.

Besättningen på Enterprise kallas hem när ett fruktansvärt terrordåd utförts av någon inom deras egen organisation. Stärnflottan, och allt den står för, förintas, och världen befinner sig i kris.

Hancock är en sarkastisk, alkoholiserad och missförstådd superhjälte som ogillas av allmänheten. När han motsträvigt går med på att få en "extreme makeover" av PR-agenten Ray Embrey, når hans liv och rykte nya höjder igen och allt verkar gå hans väg - tills han plötsligt träffar en kvinna med likvärdiga krafter, som har nyckeln till hans hemliga förflutna.