Au XXIIIe siècle, à l'issu de leur mission sur Genesis, l'amiral Kirk et son équipage se dirigent vers la Terre. Au même moment, une sonde d'origine inconnue émet des signaux ressemblant au chant des baleines et, après avoir détruit de nombeux vaisseaux, menace notre planète. Kirk décide donc d'effectuer un voyage dans le temps, accompagné de ses fidèles, jusqu'en 1986, afin de ramener des cétacés, désomais disparus, et de percer le mystère.
