Alors qu'il est pourchassé par un vaisseau cardassien, un petit vaisseau du Maquis disparaît mystérieusement dans une région appelée Badlands, avec à son bord un agent de Starfleet infiltré. La Fédération affrète un nouveau vaisseau, l'USS Voyager, de classe Intrepid, sous le commandement du capitaine Janeway, pour retrouver ce vaisseau et ses occupants. En arrivant dans les Badlands, le Voyager et frappé par un rayon inconnu et se retrouve catapulté dans le quadrant Delta, à 70000 années-lumière de l'espace de la Fédération. Le vaisseau est endommagé et le médecin de bord, tué, est remplacé par le médecin holographique d'urgence. L'équipage découvre alors une étrange entité, appelée le Pourvoyeur, qui déclare veiller sur une planète entière, et retrouve le vaisseau disparu du Maquis. Le Pourvoyeur, très âgé, ne va pas tarder à mourir, et cherche quelqu'un pour prendre sa suite...

Le Voyager répond à un signal de détresse à peine audible et se retrouve prisonnier d'un phénomène étrange qui dédouble le vaisseau. Le capitaine Janeway se rend alors compte que le signal de détresse avait été envoyé par le Voyager lui-même.

Le Voyager est frappé par une onde de choc due à une énorme explosion sur une planète proche du vaisseau. Pour enquêter sur cette explosion, Janeway et Paris se téléportent sur la planète et découvrent que toute vie a disparu. Ils découvrent également de petites failles temporelles et se trouvent alors accidentellement projetés quelques temps en arrière sur la planète, juste avant son explosion.

Alors qu'il croit avoir découvert une planète inoffensive riche en cristaux de dilithium, l'équipage du Voyager est attaqué par deux extra-terrestres qui volent les poumons de Neelix. Les habitants de cette planète, les Viidiens, doivent en effet remplacer régulièrement leurs organes, détruits par une maladie.

Le Voyager a pénétré à l'intérieur d'une nébuleuse pour y trouver du carburant et utilisent une torpille pour en sortir. L'équipage se rend alors compte que la nébuleuse est, en fait, un être vivant blessé par la torpille qu'ils doivent maintenant soigner.

Les instruments du Voyager détectent un trou de ver qui débouche dans le quadrant Alpha. Malheureusement, de Trou de Vers ne mesure que 30 centimètres de rayon. Ils arrivent cependant à y faire pénétrer une sonde qui leur permet d'entrer en contact avec un vaisseau romulien en mission de l'autre coté du trou.

Alors qu'il visite une planète le lieutenant Paris est accusé d'un meurtre qu'il n'a pas commis. Sa punition est de revivre toutes les 14 heures le meurtre par les yeux de la victime. Pour vérifier sa culpabilité, Tuvok utilise sa technique vulcaine de fusion mentale pour enquêter sur le meurtre.

Alors qu'ils explorent une planète inconnue, les membres d'équipage découvrent que cette planète est le cimetière d'une civilisation située dans une dimension parallèle. Les morts y sont téléportés, laissant croire aux habitants qu'il y a une vie après la mort. L'arrivée accidentelle de Kim, ramené sur la planète par le téléporteur funéraire, bouleverse ces croyances.

L'équipage du Voyager rencontre une nouvelle race très hospitalière : les Sikarians. Très avancés spirituellement et technologiquement, les Sikarians tiennent pour une grande richesse les histoires de chaque individu. Ils possèdent également une technologie capable de plier l'espace pour voyager à des dizaines de milliers d'années-lumière en un instant. Malheureusement, ils ont aussi leur équivalent de la Directive Première, qui leur interdit de partager cette technologie avec une civilisation qui n'est pas à leur niveau. Certains membres de l'équipage décident de se servir...

Répondant à un signal de détresse Kazon, l'équipage du Voyager découvre que le vaisseau Kazon a été endommagé à cause de la mauvaise utilisation de la technologie de la Fédération: c'est la preuve qu'un membre d'équipage du Voyager a trahi l'équipage en livrant aux Kazons de la technologie du Voyager.

Un membre d'équipage semble avoir disparu dans un programme médiéval, absorbé par une créature du programme. Du fait de sa nature holographique, c'est le Docteur qui est envoyé pour cette mission dans le Holodeck du vaisseau.

Tuvok et Chakotay reviennent blessés d'une mission de routine. Gravement atteint, Chakotay perd son énergie neurale lorsque leur navette traverse une Nébuleuse Noire. S'il ne revient pas à temps dans cette nébuleuse, il risque terminer sa vie à l'état de légume. Alors qu'il tente de le ramener, l'équipage du Voyager s'aperçoit qu'une créature tente de le manipuler.

Dans leur effort pour trouver un remède contre la maladie qui tue leurs organes, des Viidiens (cf. "Phage") enlèvent le lieutenant Paris ainsi que B'Elanna Torres. Celle-ci, mi- Klingonne, mi-Humaine est séparée artificiellement en deux personnes distinctes: une Klingonne et une Humaine.

Ma'bor Jetrel, un scientifique Haakonien, est en visite sur le Voyager. Il est l'inventeur de la "Cascade Metreon", l'arme qui a annihilé la majeure partie de la race de Neelix, dont la famille de ce dernier. Il annonce à Neelix qu'il ressentira bientôt les effets de cette arme, effets qui seront fatals. Neelix ne le croit pas.

À bord du Voyager, certains membres du Maquis violent les règlements de la Fédération. Tuvok se charge de les éduquer. Dans le même temps, un virus attaque les circuits de transmission bio-neuronaux du vaisseau. B'Elanna Torres et le Docteur tentent d'enrayer la maladie.