Keizerin Philippa Georgiou (Michelle Yeoh) sluit zich aan bij een geheime divisie van Starfleet die de taak heeft om de Verenigde Federatie van Planeten te beschermen, en tevens moet ze de zonden uit haar verleden onder ogen zien. In STAR TREK: SECTION 31 zijn er ook rollen weggelegd voor Omari Hardwick, Emmy®-winnaar Sam Richardson, Robert Kazinsky, Kacey Rohl, Sven Ruygrok, James Hiroyuki Liao, Humberly Gonzalez en Joe Pingue. Miku Martineau speelt de jonge Philippa Georgiou.