Per andare con coraggio dove nessun uomo è mai andato prima
La serie è ambientata tra gli anni 2266 e 2269, in un ipotetico futuro in cui i terrestri si sono riuniti nel governo mondiale della Terra Unita e sono entrati in contatto con altre forme di vita senzienti residenti nella Via Lattea, arrivando a promuovere con essi la nascita della Federazione Unita dei Pianeti.
La serie narra le avventure della nave stellare federale USS Enterprise (NCC-1701) e del suo equipaggio, nella sua missione quinquennale di esplorazione nel cosmo alla ricerca di nuove forme di vita e di nuove civiltà, "per arrivare arditamente là dove nessun uomo è mai giunto prima" ("To boldly go where no man has gone before")
Dopo aver inseguito una navetta rubata fin quando questa non esplode, l'Enterprise accoglie a bordo gli uomini a bordo della navetta stessa. Questi si rivelano essere una congrega di "hippy" spaziali guidati da un folle che è portatore sano di una grave malattia. Quando il loro capo viene messo agli arresti, i suoi accoliti cominciano a dar problemi a Kirk.