Dans un futur proche, une mystérieuse lune rouge est exploitée à outrance pour son énergie. Alors qu’elle change brusquement de trajectoire et fonce droit sur la Terre, Paul W.R, le seul astronaute capable de la détruire, refuse d’accomplir cette mission et disparaît. Traqué sans relâche, Paul croise la route d’Elma, une adolescente au tempérament explosif qui va l'accompagner dans sa fuite.

Une poursuite policière à Los Angeles envoie un homme obsédé par la célébrité dans une course folle pour sauver sa petite amie d'une terreur cybernétique.

Peu après la fin de la poursuite de « l'Ange Rouge », Burnham se retrouve projetée dans le futur, 930 ans après la bataille contre « Contrôle », l'ordinateur omnipotent de Starfleet qui a failli anéantir toute vie dans l'univers. Mais arrivée sur place, elle apprend que la Fédération des planètes unies s'est effondré à la suite du « Grand Brasier » : un désastre d'ampleur galactique survenu 120 ans auparavant, qui a détruit la grande majorité des vaisseaux spatiaux — y compris ceux de Starfleet — en faisant sauter le dilitium qui leur sert de carburant. Avec l'arrivée du Discovery, elle se met en quête de ce qui reste de la Fédération et de Starfleet ; et tout aussi important, de l'origine du Grand Brasier...