Les principes fondateurs de Starfleet ont pour axes l'exploration, la coexistence pacifique et la diplomatie, ainsi que la conviction absolue que la force militaire est un dernier recours. Contrairement aux Klingons et aux Jem'Hadar, qui placent les valeurs de combat au-dessus de tout, Starfleet s'efforce toujours d'éviter la confrontation directe avec un adversaire potentiel. A de nombreuses reprises, toutefois, le conflit avec une force agressive s'est révélé inévitable.
Parmi les premiers exemples de guerre intersidérale figurent les batailles de la Fédération contre l'Empire Stellaire Romulien, qui ne s'achèvent qu'avec la création de la Zone Neutre, en 2160. Les forces armées de la Terre réussissent à empêcher une incursion Romulienne, et des leçons tactiques précieuses seront tirées de ce sanglant conflit.
Starfleet Command coordonne tous les aspects des opérations de Starfleet. La plupart de celles-ci sont pacifiques, mais la Flotte consacre néanmoins une bonne part de son temps et de ses efforts au développement de nouvelles armes, de tactiques de combat et de scénarios défensifs, et ce afin de procurer aux vaisseaux et à leurs équipages la meilleure protection possible lors des batailles. Tous les membres d'équipage se soumettent à un entraînement physique au cours de leur cursus à l'Académie de Starfleet, où sont enseignés aussi bien les techniques de survie et de close-combat que l'emploi des phasers de poing. Une formation au combat en apesanteur est de plus obligatoire pour les Officiers, qui sont ainsi préparés à affronter les situations dans lesquelles des combats au corps à corps éclatent en dehors des conditions de gravitation ordinaires.
La majorité des assauts organisés à la surface des planètes sont effectués par des troupes de Starfleet spécifiquement entraînées à cet effet qui, avec certaines branches de Starfleet Intelligence les services de renseignements de la Flotte), constituent des unités militaires spéciales au sein de Starfleet.
Les troupes de Starfleet, qui comprennent des spécialistes des missions de recherche et de destruction, de reconnaissance et de fortification, témoignent d'une organisation différente de celles des Jem'Hadar ou des Angosiens, qui modifient génétiquement et biochimiquement leurs soldats. Les combattants de Starfleet, réputés pour leur courage, sont recrutés dans toutes les régions de la FUP. Ils connaissent à maintes reprises l'épreuve du feu lors de la guerre Cardassienne, jusqu'en 2366, puis de nouveau lors du conflit avec le Dominion, durant la décennie suivante.
Tous les Officiers de Starfleet ont l'obligation de se soumettre à un entraînement poussé au combat, et ce quelle que soit la division qu'ils intègrent, dans ce cadre, et en plus des conférences sur des thèmes militaires qu'ils suivent, ils sont amenés à faire usage de simulateurs. L'une des épreuves de capacité tactique les plus fameuses est le scénario du Kobayashi Maru, qui présente une situation « impossible » aux élèves Officiers se destinant à une filière de commandement.
D'autres manoeuvres mises au point à l'occasion de combats réels sont également enseignées, dont la Manoeuvre de Picard, inventée par le Capitaine Jean-Luc Picard de l'U.S.S. Stargazer NCC-2893. Cette manoeuvre (qui n'est efficace que contre un agresseur équipé de senseurs opérant à la vitesse de la lumière, car le passage brutal du vaisseau à allure de distorsion et la décélération qui suit aussitôt ne produisent une illusion d'ubiquité que si le bâtiment ennemi est pourvu d'un tel dispositif) donne une bonne idée de la vivacité d'esprit requise d'un Capitaine lors d'une bataille.
Les Capitaines, pilotes et navigateurs de Starfleet étudient les diverses tactiques dilatoires mises au point pour des scénarios de combat spécifiques. Une longue liste de mouvements soigneusement réglés est utilisée depuis l'époque du Capitaine James T. Kirk et de son U.S.S. Enterprise NCC-1701 jusqu'à celle de l'U.S.S. Voyager NCC-74656 du Capitaine Kathryn Janeway. Ces manoeuvres sont désignées par une combinaison de lettres grecques et de nombres: ainsi de la manoeuvre Bêta 140, utilisée par Voyager lors d'une attaque des Numiris dans le quadrant Delta.
Le développement continuel d'armements et de vaisseaux effectué par Starfleet produit un impact direct sur les tactiques de combat : un exemple en est la capacité de se scinder en deux sections autonomes dont sont dotés certains spationefs, tel l'U.S.S. Enterprise NCC-1701-D (de classe Galaxy), qui recoure plusieurs fois à cette manoeuvre.
La séparation du module soucoupe est avant tout conçue au sein d'un scénario d'évacuation en cas de brèche incontrôlable du confinement de l'antimatière dans la coque technique, mais l'emploi du module soucoupe et des propulseurs pour présenter des cibles multiples lors d'un conflit devient une manoeuvre standard, employée notamment dans l'attaque contre le Cube Borg, en 2366.
La rencontre avec les Borgs qui précède la bataille de Wolf 359 met en évidence le rôle vital joué par les simulations de combat régulièrement mises sur pied par Starfleet. Depuis l'expérience malencontreuse de l'installation de l'ordinateur multitronique M-5 à bord de l'Enterprise, en 2268, des scénarios de bataille ont été utilisés pour affiner les tactiques existantes et en développer de nouvelles.
Au cours d'essais réalisés en 2365, le Commander William Riker se remémore son emploi d'une certaine tactique à bord de l'U.S.S. Potemkin NCC-78253 quand il a positionné son vaisseau au-dessus du pôle magnétique d'une planète afin de perturber les senseurs du bâtiment adverse. Cette manoeuvre est comparable à la tactique de Kumeh, enseignée à l'Académie, dans laquelle un engin spatial subluminique passe derrière une planète pour échapper à la détection par un autre.
Les renseignements recueillis par un vaisseau à l'occasion de ses combats peuvent fournir des informations cruciales pour le développement de nouvelles armes et tactiques. C'est ainsi qu'à la suite de la rencontre initiale de l'Enterprise avec les Borgs, le Lieutenant-Commander Shelby est chargé de mettre au point de nouvelles stratégies de défense contre ceux-ci. La série de simulations de batailles qui, en 2365, opposent l'Enterprise à l'U.S.S. Hathaway NCC-2593 a été conçue pour tester la préparation au combat de Starfleet ; si le Capitaine Picard conteste, dans un premier temps, le contrôle ouvertement militariste de son vaisseau pour ces exercices, il doit bien reconnaître l'immense importance tactique de cette mise à l'épreuve des Officiers de la Flotte.