Film, "Star Trek II: The Wrath of Khan"ın ardından başlar. USS Enterprise'ın mürettebatı, Spock'un ölümüyle yüzleşirken, Kirk'in içindeki boşluğu doldurmaya çalışmaktadır. Ancak, bir gün Kirk'e, Spock'un ruhunun hala hayatta olduğu ve onun bedeninin yeniden canlanabileceği mesajı ulaşır.
Bu haberle harekete geçen Kirk ve mürettebatı, Genesis Cihazı'nın bulunduğu gezegene doğru yola çıkarlar. Ancak, oraya vardıklarında, cihazın aktifleşmesi ve gezegenin yaşam yaratma yeteneği, Klingonlar tarafından keşfedilmiştir. Klingonlar, bu güçten faydalanmayı amaçlayarak cihazı ele geçirmiştir.
Kirk, Spock'un ruhunu geri getirebilmek için her şeyi yapmaya kararlıdır. Bu nedenle, Klingonlara karşı bir kurtarma operasyonu başlatır. Ancak, Klingonlarla çatışma içine giren Enterprise mürettebatı, hem Spock'u kurtarmak hem de Genesis Cihazı'nı yok etmek zorunda kalır.
Sonunda, Kirk ve ekibi, Spock'un ruhunu yeniden canlandırmayı başarır ancak bedeni hala Genesis Cihazı'nın bulunduğu gezegende kalmıştır. Kirk, bu kez Spock'un bedenini de kurtarmak için bir plan yapar ve Klingonlarla mücadeleye devam eder.
Kirk'in cesareti ve mürettebatının sadakati sayesinde, Spock'un bedeni güvenli bir şekilde kurtarılır ve Enterprise, Klingonlardan kaçmayı başarır. Ancak, bu başarı, Kirk ve ekibinin geleceğini belirsiz kılar, çünkü Genesis Cihazı'nın yok edilmesi, birçok düşmanın dikkatini çekmiştir.
Sonuç olarak, "Star Trek III: The Search for Spock", dostluk, fedakarlık ve cesaret gibi temaları işleyen heyecan verici bir bilim kurgu macerasıdır. Kirk ve ekibinin mücadelesi, izleyicilere unutulmaz bir deneyim sunar ve Star Trek evrenindeki maceralarının devamını getirir.