Джей Джей Абрамс отклонил предложение снять третий фильм франшизы «Звёздный путь» из-за работы над фильмом «Звёздные войны: Пробуждение силы» (2015). Он стал одним из продюсеров фильма «Стартрек: Бесконечность» (2016), а предложение стать режиссёром сделали Роберто Орси — одному из авторов сценария в первых двух фильмах перезапущенной франшизы. Так получилось, однако, что в декабре 2014 года Орси уступил кресло режиссёра Джастину Лину.

В августе 2014 года компания «Paramount Pictures» официально объявила о переносе даты выхода фильма на экраны. Новая дата совпала с 50-летней годовщиной создания Джином Родденберри (1921-1991) «Звёздного пути» (1966-1969).

Это первый фильм франшизы «Звёздный путь», не снятый на 35-мм плёнку.

Один из авторов сценария Саймон Пегг ещё в 2007 году сообщил в «Шоу Грэма Нортона», что работает над сценарием этого фильма. 19 мая 2015 года он заявил на собственном сайте, что фильм будет называться «Стартрек: Бесконечность».

Это первый фильм франшизы «Звёздный путь», который снимали в основном не в Голливуде, а в Ванкувере (провинция Британская Колумбия, Канада). Там в студии были с нуля воссозданы все декорации, включая внутреннее убранство звездолёта «Энтерпрайз».

Режиссёром фильма стал Джастин Лин, а в списке кандидатов на эту должность были также Эдгар Райт, Руперт Уайатт, Мортен Тильдум, Даниэль Эспиноса и Дункан Джонс.

Действие фильма разворачивается через 2,5 года после событий, о которых рассказано в фильме «Стартрек: Возмездие» (2013).

Режиссёрский дебют Джастина Лина в научно-фантастическом кино.

Это 13-й полнометражный фильм франшизы «Звёздный путь».

В период, когда режиссёром был выбран Роберто Орси, он нанял оператором Клаудио Миранду, но с уходом Орси из режиссёров тот покинул проект, и его сменил Стивен Ф. Уиндон.

Первый фильм франшизы «Звёздный путь», снятый режиссёром, который родился в Тайване.

Идрис Эльба — третий актёр, сыгравший в серии фильмов «Тор», который остался в перезапущенной франшизе «Звёздный путь». Крис Хемсворт сыграл Джорджа Кирка в ремейке «Звёздный путь» (2009), в то время как Джозеф Гатт исполнил роль офицера на мостике. Во франшизе «Тор» Крис Хемсворт сыграл Тора, Идрис Эльба — Хеймдалла, а Джозеф Гатт — Грундрота.

Когда стало известно, что Джей Джей Абрамс не будет снимать фильм, на ранних стадиях работы над проектом на роль режиссёра рассматривались кандидатуры Джо Корниша, Джона М. Чу и Брэда Бёрда.

Первый сценарий не в комедийном жанре, написанный Саймоном Пеггом.

В ранних интервью автор сценария Саймон Пегг называл космическую станцию "Звёздной базой "Йорктаун". В первых вариантах сценариев "Звёздного пути" (1966-1969), написанных Джином Родденберри, "Йорктауном" назывался звёздолёт. Родденберри переименовал его в "Энтерпрайз" уже позже.

Фильм выходит в прокат в один год с выходом фильма Гарета Эдвардса «Изгой-один. Звёздные войны: Истории». Такое уже случалось в 2002 году, когда на экраны вышли фильмы Стюарта Бейрда «Звездный путь: Возмездие» и Джорджа Лукаса «Звёздные войны: Эпизод 2 – Атака клонов».

Первый фильм франшизы «Звёздный путь», снятый режиссёром, который родился после выхода на телеэкраны телесериала «Звёздный путь» (1966-1969). Джей Джей Абрамс родился через несколько месяцев после премьеры первого эпизода сериала, а Джастин Лин — через четыре года после окончания показа сериала.

Идрис Эльба и София Бутелла — единственные в актёрском составе фильма, кто занят в музыкальном бизнесе (музыка в стиле хип-хоп).

Трейлер для показа в кинотеатрах вышел 20 мая 2016 года.

Карл Урбан признался в интервью, что чуть не отклонил предложение снова сыграть доктора Леонарда Маккоя. Принять предложение его убедил режиссёр Джастин Лин.

Джон Чо сообщил, что его персонаж Хикару Сулу является представителем сексуальных меньшинств. Такое решение было принято сценаристом Саймоном Пеггом как знак уважения Джорджу Такею, исполнявшего роль Сулу в оригинальном сериале, который является геем.

Фильм посвящён памяти Леонарда Нимоя и Антона Ельчина.

Одно время ходили слухи, что в фильме в эпизодической роли капитана Кирка появится Уильям Шетнер, хотя этот персонаж погибает в фильме «Звёздный путь 7: Поколения» (1994). Актёр однако заявил, что принимать участие в съёмках не будет. В оригинальном временном потоке капитан Кирк погиб за 16 лет до уничтожения планеты Ромул.