Die im 24. Jahrhundert spielende Serie handelt von den Missionen der Besatzung des Sternenflottenraumschiffs Enterprise-D, einem Nachfolgemodell der Enterprise-Raumschiffe aus den vorherigen Star-Trek-Produktionen. Zu den Missionen gehören das Erforschen von fremden Kulturen und von Phänomenen im All, die Vermittlung und Schlichtung bei sozialen und interkulturellen Konflikten und die Hilfe bei technischen Problemen. Mitunter geht es auch um kämpferische Auseinandersetzungen zwischen der Vereinten Föderation der Planeten und anderen Mächten.