Unter dem Kommando von Captain Christopher Pike sieht sich die bewährte Besatzung der U.S.S. Enterprise mit den Auswirkungen der verheerenden Gorn-Invasion aus Staffel 2 konfrontiert. Darüber hinaus erlebt die Crew unzählige Abenteuer voller Spannung und Überraschungen, während sie dunkle Geheimnisse aufdeckt, sich gewaltigen Bedrohungen stellt und sich in unvorhergesehenen Situationen wiederfindet. Mit der Einführung der später legendären Rolle des Captain James T. Kirk und weiteren hochspannenden Episoden bringt diese Staffel das Star Trek-Universum in völlig neue Dimensionen.