Sentido que o futuro em nada se parece com o passado que vivemos, o Almirante James T. Kirk começa a acreditar que cavalgar pelo cosmos é um jogo para os jovens. Até que numa viagem de rotina para inspecionar a U.S.S. Enterprise, a carreira de Kirk na Frota Estelar entra em um novo capítulo quando surge um antigo inimigo, Khan Noonien Singh, um conquistador do século 20 geneticamente alterado. Escapando de sua prisão, Khan planeja capturar o Projeto Genesis, um artefato que pode criar e destruir um planeta num piscar de olhos, e destruir seu velho "amigo", Kirk.