İkinci "Uzay Yolu" filminin sonunda Mr. Spock, mürettebatın kurtulması için kendini feda etmişti. Üçüncü film tam buradan başlıyor. Atılgan mürettebatı geminin hasar görmüş yerlerinin tamiri için üsse geri dönüyorlar. Ancak üste Atılgan bir hurda yığını muamelesi görüyor ve ıskartaya çıkarıyor. Bunun üzerine Kirk yaşlı gemisini çalıp eski arkadaşı Spock'ın hiç değilse vücudunu bulmak için yalnız bir gezegene doğru yol alıyor.