Au XXIIIe siècle, l'équipage du vaisseau spatial "Enterprise" est dépêché d'urgence sur la planète Nimbus III pour y régler une prise d'otages qui menace la paix interplanétaire. L'auteur de ce méfait est un Vulcain non-conformiste, Sybok, qui se trouve être le demi-frère de Spock, lieutenant du capitaine Kirk, commandant de l'"Enterprise". Sybok, accompagné de quelques fidèles, prend le contrôle de l'astronef qu'il veut conduire au centre de la galaxie pour y rencontrer Dieu lui-même. Il parvient à ses fins, mais est déçu dans ses espérances, tout en mettant en danger la vie de tous ses compagnons d'aventure, volontaires ou non.