剧情：一个巨大的地外无人探测器正朝着地球前进，不断发出奇怪的无线电信号：强大的信号使海水沸腾，扰乱附近的星舰，并造成广泛的破坏。此时，詹姆斯·柯克中将和他的船员在完成复活斯波克上校的任务后，带着从克林贡偷来的猛禽（更名为“赏金”）从火神返回。尽管他们知道自己将面临军事法庭的指控：他们被指控盗窃了企业号航空母舰，并对其被毁负责。此时此刻，仍在恢复中的斯波克发现，这艘外星探测器正试图与地球上的座头鲸建立联系；不幸的是，座头鲸早在三个世纪前就因过度狩猎而灭绝了。柯克命令“赏金”号进入引力弹射状态，利用太阳的引力穿越时空，直到20世纪末。这艘星际飞船于1986年抵达美国加利福尼亚州旧金山，船员们将其藏在金门公园的草坪上。之后，他们开始寻找可以与外星探测器通信的鲸鱼、可以在星舰上容纳鲸鱼的容器，以及可以恢复猛禽能量供应的物质——在飞船穿越时空的过程中，能量几乎耗尽。柯克和斯波克最终得到了鲸目动物专家吉莉安·泰勒博士的帮助，她在索萨利托鲸鱼协会照顾了两头座头鲸。在经历了许多困难，包括说服泰勒它们确实来自未来之后，企业号的船员成功地救出了两头座头鲸，并将它们带到了未来，及时拯救了地球。随后，机组人员被带到联邦委员会面前，面临众多指控。斯波克没有受到指控，他也和其他水手站在一起。最后，鉴于他们最近的英勇表现，除对柯克将军的指控外，对其他被告的所有指控都已被驳回。柯克被判违反上级军官的命令，并象征性地被降级为上校作为惩罚；但为了表彰他的英勇行为，他被任命为联邦星舰企业号a的舰长。泰勒博士与企业号的船员一起来到了23世纪，他决定加入星际舰队，成为一名科学官员。作为情节框架的横向情节表明，斯波克逐渐恢复了他的记忆，恢复了他之前获得和接受的人类传统，以及他对自己情感的认可。电影一开始，他不明白母亲问他“感受”的意思；但最终，他能够充分意识到“感觉”对人类的重要性，并委托父亲告诉母亲他“感觉很好”。展开
