Un cataclysme planétaire menaçant la survie du peuple Klingon, celui-ci décide d'entamer des pourparlers de paix avec la Fédération des Planètes. Le chancelier Gorkon est escorté au lieu de la conférence par le vaisseau Enterprise sous le commandement du capitaine Kirk. Mais au cours d'une attaque surprise qui semble émaner de l'Enterprise, Gorkon est tué. Tenus responsables par les Klingons, Kirk et le docteur McCoy sont condamnés à l'exil sur une planète de glace. Le premier officier Spock et l'équipage de l'Enterprise s'emploient alors à démasquer les instigateurs de l'attentat.