Роль Кирка могла достаться Майку Фогелю.

Сидни Тамиа Пуатье прослушивалась на роль Ухуры.

Полное имя персонажа Ухуры ранее никогда не называлось. Тем не менее, существовали как минимум три неофициальных варианта ее имени: «Нийота», «(У)Пенда» и «Самара». Создатели нового «Звездного пути» выбрали первый вариант, и в фильме героиня Зои Салданы носит имя Ухура Нийота.

По словам Джей Джей Абрамса на роль главного злодея Неро было только два кандидата: Эрик Бана и Рассел Кроу. Неро в итоге сыграл Эрик Бана.

Кандидатура Джоша Лукаса рассматривалась на роль капитана Кристофера Пайка.

Кирка так же мог сыграть Джошуа Джексон.

В одном из эпизодов фильма появляется Кристофер Дуэн, сын Джеймса Дуэна, исполнителя роли Скотти в оригинальной ленте.

По словам Криса Пайна он не хотел выглядеть дешевой имитацией Уильяма Шетнера, исполнителя роли Кирка в оригинальной ленте, поэтому придумал свою манеру игры, основанную на поведении двух персонажей Харрисона Форда, Хана Соло и Индианы Джонса.

Сцены корабельной начинки (огромные помещения с переплетением труб и резервуаров) снимались на пивном заводе Будвайзер. Во всех этих цистернах — Бад Лайт.

В последний день своих съемок в роли старого Спока Леонард Нимой разбил нос, и вся команда тут же остановила съемки и предложила отложить их до следующего дня, но Нимой отказался и настоял на продолжении съемок — он ждал этого дня, и эмоционально он был для него очень важен.

Машина на которой едет Кирк в детстве это — 1963 Chevrolet Corvette StingRay.