作为重启版《星际旅行》系列的第四部,本次故事采用平行宇宙设定。进取号在一次曲速实验中被抛到了一个诡异的时间线:这里的2025年,地球因为“咖啡豆灭绝事件”而爆发了第三次世界大战,人类早已移民火星,地球变成了一个被废弃的垃圾星球。斯波克发现,造成两个宇宙分裂的奇异点竟然是一颗尚未冲泡的咖啡豆——来自2025年埃塞俄比亚的最后一批野生咖啡豆。为了返回自己的宇宙,他们必须在地球废墟中找到这颗咖啡豆,并说服这个宇宙里已经变成拾荒者的老年柯克船长。而老年柯克的条件只有一个:带他离开这个没有咖啡因、没有希望的地狱。