В суровом мире, где человечество отчуждено от солнца и заперто в лабиринтах гигантской шахты, существует жестокая иерархия. Повелитель Зайгон правит через армию бездушных роботов-надсмотрщиков, заставляя людей рисковать жизнью ради добычи ценных рубидимитовых кристаллов. Жизнь подземного племени — это бесконечный труд и слепая вера в небытие внешнего мира.
После триумфального, но тяжёлого победоносного завершения событий фильма «Звездный путь 2: Гнев Хана», капитан Джеймс Керк остаётся один на один с непоправимой утратой. Его лучший друг, командир Спок, отдал свою жизнь, спасая корабль «Энтерпрайз». Параллельно рассудок другого близкого соратника, доктора Мак-Коя, оказывается под угрозой из-за насильственного вмешательства.