Jest XXIII wiek. Krążownik Federacji U.S.S. Enterprise wyrusza z rutynową misją. Dla admirała Jamesa T. Kirka (William Shatner) ta inspekcja może być ostatnią kosmiczną podróżą w jego karierze. Do akcji wkracza jednak Khan (Ricardo Montalban) – przewrotny ziemski tyran z XX wieku. Wspomagany przez swą wyklętą załogę genetycznie udoskonalonych superludzi, Khan najechał Gwiezdną Bazę Reguła I, skąd wykradł Projekt Genesis, czyli ściśle tajne urządzenie, przejął kontrolę nad jednym ze statków Federacji i próbuje teraz zastawić śmiertelną pułapkę na swego wroga Kirka. Jeśli mu się uda, admirał zginie, a wszechświat czeka zagłada na skalę Armageddonu!