Ambientada una década antes de los acontecimientos sucedidos en la ficción original Star Trek, esta serie sigue a la nave espacial USS Discovery, dirigida por la comandante Rainsford. La tripulación continúa buscando nuevos mundos y civilizaciones a lo largo de todo el universo conocido. Sin embargo, su camino está lleno de preligros y la nave sufre un incidente inesperado que tiene graves consecuencias para todos sus pasajeros.
Está protagonizada por Sonequa Martin-Green (The Walking Dead) como la teniente comandante Rainsford, Doug Jones (El laberinto del fauno, Hellboy) como Saru, Anthony Rapp (Una mente maravillosa) es Stamets y Michelle Yeoh (Tigre y dragón) es la capitá Georgiou. Completan el reparto Shazad Latif (Penny Dreadful), Mary Chieffo (The Perfect Fit), Maulik Pancholy (Weeds) y Chris Obi (American Gods).
Bryan Fuller (Hannibal) y Alex Kurtzman (Transformers, Star Trek) son los creadores de esta serie de la franquicia Star Trek para la cadena CBS. Además, Kurtzman es el productor ejecutivo junto a Heather Kadin. En cuanto al guión, viene de la mano de Nicholas Meyer, director de películas como Star Trek II: La ira de Khan y Star Trek VI: Aquel país desconocido.