Thuyền trưởng Archer cùng phi hành đoàn thám hiểm không gian, khám phá công nghệ tiên tiến của con người và gặp các chủng tộc mới trong phần tiền truyện "Star Trek" này.

Khi bác sĩ tâm thần Bill Capa ở New York đến thăm Los Angeles để tiếp quản nhóm trị liệu cho đồng nghiệp bị sát hại của mình, anh ta thấy mình bị cuốn vào lớp dày của một bí ẩn khi anh ta tình cờ gặp Rose và bắt đầu một cuộc tình đau khổ.

Archer và phi hành đoàn phải chiến đấu với những con người biến đổi gen, kích động một cuộc cách mạng Vulcan và thống nhất các chủng loài đang gây chiến.

Một cuộc tấn công Trái Đất dẫn tàu Enterprise đến Expanse, một khoảng trống không gian rộng lớn, nơi trú ẩn của Xindi, một nhóm chủng tộc đang tìm cách xóa sổ loài người.

Archer bị lún sâu hơn vào Chiến tranh lạnh tạm thời, giáp mặt với lũ Borg và người Romulan, đồng thời biết rằng tộc Klingon đã treo thưởng cho thủ cấp của anh ta.