Siglo XXIII. Al almirante James T. Kirk, de la nave Enterprise, se le encomienda una difícil misión: neutralizar un extraño cuerpo para que no colisione con la Tierra y provoque una terrible catástrofe. El oficial Spock, el capitán Willard Decker, la asesora Ilia y el doctor McCoy ayudan al almirante Kirk a descubrir la naturaleza de este cuerpo sideral.