Perpetual Entertainment公司获得了《星际迷航》电视剧全系列的使用权，对于MMORPG新作《星际迷航Online》，他们可以随意使用任何一部电视剧的内容。本作的总体剧情发生在最近的电影版《复仇者》之后，据首席设计师Glen Dahlgren介绍，本作将会有很多影响到所有玩家的事件。在游戏中玩家在联邦的发展共有5个阶段，从最初的学生阶段发展为最后指挥整个舰队，在每个阶段晋级后，你所扮演的角色本身的年龄将会增长，体型会随之改变。
玩家可以从7个种族中选择一名角色，在普通MMORPG中，你还要选择各人的特定职业，而在本作中你所选择的是一个特定的部门，包括战机操纵部、科学、医药、工程、战术等。作为联邦的指导方针之一，所有学园都要接受战斗训练。《星际迷航》的多数内容都是围绕着驾驶飞船的星际旅行，飞船主要有两个区域：主船桥和工程港。
飞船任务主要有四种类型：社交、船桥任务、撤退任务以及Holodeck。所有飞船都有普通的社交区域，玩家们可以在这里用第三人称视点与其他玩家交流，玩休闲游戏等。飞船的设计就是让玩家感受更为深入的飞船员生活。船桥任务主要是在战斗中先破坏敌人的防御盾，由一队玩家进入敌人的飞船内摧毁其防御系统。撤退任务发生在陆地，采用第一人称视点射击，这种任务发生在即时生成的地区，与线上多人FPS游戏类似。Holodeck则是让玩家模拟其他所有的任务类型，包括模拟的PVP对决和模拟的CVC船桥任务。