Après un siècle de silence, les Klingons refont surface. Déterminés à réunifier leur empire, ils déclarent la guerre à la Fédération des Planètes Unies. Officier en disgrâce de Starfleet, Michael Burnham se retrouve au centre du conflit.

Après avoir répondu à un signal de détresse émis par l'U.S.S. Enterprise, l'équipage de l'U.S.S. Discovery se joint au capitaine Christopher Pike pour une nouvelle mission d'enquête sur de mystérieux signaux rouges ainsi que sur l'apparition d'une entité surnommée l'Ange Rouge. Alors que tous doivent travailler ensemble pour comprendre le sens et l'origine de ces signaux, Michael Burnham fait face à son passé avec le retour de son frère Spock...