visão geral
Depois do segundo piloto de Roddenberry, "Where No Man Has Gone Before", ter recebido uma resposta mais favorável da NBC, Star Trek finalmente foi ao ar com seu primeiro episódio – "The Man Trap" – às 20h30 do dia 8 de setembro de 1966. "Where No Man...", que eventualmente foi ao ar como o terceiro episódio da série, retinha apenas o personagem Spock de "The Cage", porém introduziu William Shatner como Capitão Kirk, James Doohan como o Engenheiro Chefe Scotty e George Takei como o físico (mais tarde piloto) Sulu. DeForest Kelley e Nichelle Nichols se juntaram ao elenco como o Oficial Médico Chefe Dr. McCoy e a Oficial de Comunicações Uhura em "The Man Trap".
Apesar de sua personagem Número Um não ter sido mantida depois de "The Cage", Majel Barrett retornou para o programa como uma nova personagem, enfermeira Christine Chapel, e fez sua primeira de muitas aparições recorrentes em "The Naked Time". Grace Lee Whitney apareceu em oito episódios como ordenança Janice Rand, começando com "The Man Trap". Whitney deixou a série após "The Conscience of the King", porém faria aparições rápidas no primeiro, terceiro, quarto e sexto filmes da franquia, como também no episódio "Flashback" de Star Trek: Voyager.
A primeira temporada de Star Trek compreende 29 episódios, incluindo o episódio em duas partes "The Menagerie", que inclui muito das imagens do piloto original, "The Cage". Outros episódios notáveis incluem "Balance of Terror", que introduz os romulanos; "Space Seed", que introduz Khan Noonien Singh e serve como base para Star Trek II: The Wrath of Khan; "Errand of Mercy", onde os klingons fazem sua primeira aparição; e o aclamado pela crítica, episódio vencedor do Hugo Award, "The City on the Edge of Forever", que mostra Kirk, Spock e McCoy viajando para o passado através do Guardião da Eternidade.