《星际迷航：发现号 第三季》故事设定在一场灾难性事件使联邦四分五裂的十年后。主角迈克尔·伯纳姆所在的“发现号”飞船穿越到了 31 世纪。他们发现此时的星际联邦岌岌可危，许多成员星球脱离，星际舰队力量大幅削弱。迈克尔和船员们努力重建联邦，他们在新的宇宙环境中遭遇了各种奇异文明和危险。比如遇到了神秘的球体建造者种族，与之展开了复杂的交流与对抗。在这个过程中，船员们也面临着内部矛盾和个人成长的挑战，如保罗·斯塔梅茨对科技的依赖引发的问题。最终，“发现号”船员凭借智慧和勇气，逐步推动联邦的复兴，重新凝聚起星际间的力量。