星联飞船发现号收到星联飞船进取号的求救信号后作出应答，发现号船员将和进取号船长Christopher Pike一起调查七个神秘红色脉冲信号，应对新出现的未知生物「红色天使」（Red Angel）。在这项艰巨的任务中，所有船员必须团结一致才能揭开「红色天使」的起源及其存在的意义。与此同时，当Michael Burnham再次见到关系疏远（多年未曾联络）的哥哥Spock时，不得不面对那些她不愿意回忆的过去。除了这些，Michael还得处理好与Ash Tyler的爱情关系。第二季的订数为14集。