La serie narra los viajes de la nave estelar USS Enterprise (NCC-1701) de la Flota Estelar, capitaneada por Christopher Pike, durante su segunda misión de cinco años (2259-2264), que precede a la misión de cinco años del capitán James T. Kirk narrada en la serie de televisión Star Trek. La serie comienza en la fecha estelar 1738.12 (2259), un par de años después de los acontecimientos que tuvieron lugar en la segunda temporada de la serie de televisión Star Trek: Discovery, cuando Pike capitaneó temporalmente la USS Discovery.