Hikaye, Kaptan Kirk ve USS Enterprise ekibinin, yeniden görevlendirilmelerinin ardından, uzun bir süre boyunca kaybolan bir uzay sondası olan V'Ger'in tehdidiyle karşı karşıya kalmalarıyla başlar. V'Ger, galaksiyi tehdit eden büyük bir enerji bulutu içindedir ve yol boyunca her şeyi yok eder. Enterprise ekibi, V'Ger'i durdurmak ve insanlık için bir tehlike olup olmadığını öğrenmek için göreve atanır. Film, bilim kurgu ile filozofik düşünceleri harmanlar. İnsanın keşfetme arzusu, teknolojinin sınırları, insanlığın evren içindeki yeri ve bilinmeyenle nasıl başa çıkılacağı gibi konulara odaklanır. V'Ger'in gerçek doğası, filmin sonunda anlaşılır ve bu anlayış, insanın sınırsız keşif arzusuyla ilişkilendirilir.