Сюжет сериала «Звездный путь: Странные новые миры» повествует о событиях, которые происходят в настоящем времени, после того, как «Дискавери» переместился в будущее. Капитан звездолета «Энтерпрайз» Кристофер Пайк, увидев свою смерть, и, точно зная, когда это произойдет, теперь сомневается, что ему следует продолжать службу в рядах Звездного флота Объединенной федерации планет. Он собирается отойти от дел, когда поступает приказ от командования о новой операции.

Основной миссией «Энтерпрайза» всегда являлись задачи по исследованию необъятных просторов космоса и установлению дружеских отношений с новыми мирами. Крис узнает, что во время очередного первого контакта пропадает его верный первый помощник, которого тот привык называть Номер один. Пайк понимает, что не может остаться в стороне и возвращается на капитанский мостик своего звездолёта.

Капитану приходится командовать обновленным составом команды, но среди них есть и старые проверенные кадры. Например, Спок – наполовину человек, наполовину вулканец, которого отозвали в тот момент, когда последний собирался создать собственную семью. Среди новых членов – бывшие талантливые кадеты, все же, являющиеся новичками в деле освоения космоса.

Приступив к выполнению миссии, герой продолжает видеть картины собственной гибели, что мешает ему сосредоточится на цели миссии – поиску своих людей на чужой планете и их освобождении. Оказалось, что новый мир, освоив технологию «Варп», создал на ее основе не двигатель, как это делали все предшественники, а невероятной разрушительной силы бомбу. Крис Пайк, несмотря на свои собственные психологические проблемы, задействует талант переговорщика и убеждает правительство неизведанной планеты принять правильное решение.