Der Schutzschild dient hauptsächlich dem Schutz eines Raumschiffes vor Strahlung, Angriffen oder festen Körpern. Besondere Ausführungen der Schilde, sind beispielsweise die Multiphasen- oder die Metaphasenschilde. Metaphasenschilde bieten einen besonderen Schutz vor der Strahlung eines Sterns und ermöglichen es einem Raumschiff, in die Korona einer Sonne einzutreten. (TNG: "Angriff der Borg, Teil II")
Die Schilde werden durch spezielle Generatoren erzeugt, die das komplexe Schildgitter auf der Außenhülle mit der nötigen Energie versorgen. Dadurch entsteht eine bestimmte Reaktion, durch die sich eine Schildblase rund um das gesamte Schiff bildet. Moderne Schildsysteme können ein Schild binnen einer Hundertstel Sekunde aufbauen.
Sollte das Schildgitter aufgrund einer zu starken Belastung ausfallen, lassen sich die Schildgeneratoren - zumindest bei Schiffen der Nova-Klasse - innerhalb von 30 bis 45 Sekunden wieder aufladen. Während dieser Zeit, ist das Schiff jedoch absolut schutzlos. (VOY: "Equinox, Teil I")
Die Schildblase umgibt das komplette Schiff, wobei die Entfernung zur Außenhülle etwa 15 bis 20 Meter beträgt. Spätere Einheiten, wie beispielsweise 2379 die USS Enterprise-E, verfügen über eine neue Generation von Schildblasen. Sie liegen nun - im Gegensatz zu früher - wie eine zweite Haut, direkt auf der Außenhülle auf, wodurch ihre Effektivität um einiges gesteigert werden konnte. ("Star Trek: Nemesis")
Ohne die Frequenz-Konfiguration des Schutzschilds zu kennen, ist es für die meisten gegnerischen Waffensysteme unmöglich, hindurchzudringen. Modifizierte Waffen hingegen, gehen jedoch mit der entsprechenden Konfiguration in Phase und durchdringen so die Schildstruktur. ("Star Trek: Treffen der Generationen")
Im Jahr 2367 ist es durch Einfluß einer fremden Intelligenz Lieutenant Barclay möglich gewesen, die gesamte Warpenergie in die Schilde umzuleiten, was deren Leistung um über 300% erhöht hat. Möglich wird dies durch eine Vernetzung von Deflektor, Schildgitter und dem Warpfeldgenerator. Das Verfahren hat allerdings den Haken, dass es den Warpantrieb vollständig außer Gefecht setzt, weshalb es nur eingeschränkt verwendet werden kann. (TNG: "Die Reise ins Ungewisse")
Eine weitere Möglichkeit besteht in der Tatsache, daß keine gängigen Tranportersysteme durch die aktivierten Schutzschilde beamen können. Die einzig bekannte Ausnahme stellt der moderne Subraumtransporter dar. (TNG: "Boks Vergeltung")
Eine weitere moderne Schildvariante der Föderation ist der Unimatrixschild, der von Lieutenant Commander Tuvok 2375 für die Multispatiale Sonde entwickelt wurde und später auch im Delta-Flyer zum Einsatz kam. (VOY: "Extreme Risiken")
Die meisten Schiffe verfügen außerdem über einen Deflektorschild, der im Gegensatz zum normalen Schutzschild permanent aktiv ist und mit seiner geringen Leistung lediglich vor Strahlung und kleinen Objekten, die der nach vorne gerichtete Deflektor nicht abfängt, schützen sollen. Auch die Laserwaffen, die teils noch von mehreren Völkern genutzt werden, sind vollkommen wirkungslos gegen die modernen Schutzschilde der Sternenflotte. (TNG: "Der unmögliche Captain Okona")
Siehe auch: Liste von Schildsystemen