Les aventures vécues au XXIIIe siècle, par James T. Kirk, capitaine du vaisseau Entreprise NCC-1701 et son équipage. Leur mission quinquennale est d'explorer la galaxie afin d'y découvrir d'autres formes de vie et d'enrichir ainsi les connaissances humaines.
Ayant détecté une perturbation temporelle, l'Enterprise découvre sur une planète les ruines d'une très ancienne civilisation. Parmi ces restes, se trouve le Gardien de l'Éternité: une porte permettant de voyager dans l'espace et le temps. Sous l'emprise d'une drogue prise par erreur, le Dr Mc Coy franchit cette porte et altère la cours du temps.