在科幻经典《星际迷航》中，曲速技术是一项关键的虚构科技，它允许星舰在10级曲速下实现超光速飞行，从1倍光速到无限大。曲速概念最初在《初代》中提出，随后物理学家对其产生了兴趣。阿库别瑞引擎模型在后续作品中被采用，如《下一代》。人工重力惯性阻尼器则保障了船员在加速或撞击时的安全，通过生成额外的重力场提供保护，尽管反应时间有限，仍可能造成微弱的惯性感受。
“光传送系统”或传送器在剧中是快速旅行的手段，起初出于拍摄方便，它能分解并传送物质。但这种技术违反了量子物理学，剧中通过“海森堡补偿器”来调整。复制器则展示了惊人的生产力，可以短时间内复制生活物资，甚至元素，但也挑战了不确定性原理。
全息技术在《星际迷航》中用于娱乐和辅助工作，通过力场束缚光子创造真实三维影像。全息医官在《航海家号》中发展出了个性特征。宇宙翻译器确保星际联邦成员能理解所有语言，包括未知语言的初步分析。三录仪则是多功能探测工具，可用于生命信号检测、计算机控制、医疗扫描等。
相位武器作为能量武器，能造成不同程度的伤害，广泛应用于星舰和单兵装备。《星际迷航》中的部分设想科技如液晶屏、折叠手机、无针注射器等，已经或部分融入了现实世界。
《星际旅行》最早是1966年出现的一部电视系列剧，之後陆续制播了五部《星际旅行》系列电视系列剧以及一部系列动画片，加起来总共（到2005年5月）播映了725集（不包括最初的未公开试播章节，这个试播章节之後有收录在电视系列剧DVD当中发行）、30个电视季。