到2256年十一月為止，它仍然被認為是令人驚訝的新，剛剛從船塢下線，而且配備了一些星際艦隊最先進的技術。【相較於老舊的聯邦星艦神舟號(NCC-1227)】。(DIS: "Context Is for Kings")
作為一艘克羅斯菲爾德級星艦，發現號被官方定義為一艘科研船，它的最大成員數約為140人。(DIS: "Choose Your Pain")這艘星艦的科研設施能夠進行300個獨立的科學任務，創下了當時星際艦隊的記錄 (DIS: "Context Is for Kings")
發現號和它的姊妹艦，聯邦星艦格倫號(NCC-1030)，都配備了一台試驗性的孢子引擎進行實際使用測試。在2256年末許多研究和改進仍未完成，但一旦完善，孢子引擎擁有在眨眼間穿越星系廣大距離的潛力。發現號在試圖將其完善為一種可靠的驅動系統時只用其進行了短程跳躍。與此相反，格倫號的船員為了更快的研發進度進行了更大膽的冒險嘗試，導致了一場殺死了全體船員並使艦船癱瘓的事故。(DIS: "Context Is for Kings")
發現號從一開始就以保羅·斯塔麥茲和他同學的研究為基礎，作為實驗性孢子引擎的測試平台而建。斯塔麥茲最初希望他的研究是追求純粹的理論知識並套用於和平目的，但隨著戰爭的爆發，發現號很快被改造以適用於他研究成果的軍事用途。(DIS: "The Butcher's Knife Cares Not for the Lamb's Cry")
因為絕密（且某些情況下具有危險）的研究計畫在發現號上進行，它的艦內安保比星際艦隊普通船隻上的標準安保協定更加嚴格和規範化；呼吸認證鎖被套用於限制對不同子區域的訪問，站崗警衛被安置於全艦不同的限制通行點。這些警衛配備有戰術裝備並佩戴著“黑星”制服徽章，與普通的聯邦銀色三角箭頭徽章不同。(DIS: "Context Is for Kings")
一些在發現號上進行的試驗對艦船本身和船員有潛在的物理性危害，由黑色行動試驗導致的危險狀況引發會通過發布“黑色警報”來通告。（其並不是星際艦隊船隻的標準協定） (DIS: "Context Is for Kings")
聯邦-克林貢戰爭
隨著聯邦-克林貢戰爭的爆發，發現號處於加百列·盧卡艦長的指揮下並被指派了執行黑色行動科學研究的秘密任務，開發能夠幫助聯邦贏得戰爭的絕密武器和技術。(DIS: "Context Is for Kings")
參戰六個月後，發現號在一場星際風暴中，從種族GS54的感染中救出了囚犯押送太空梭SPT 21。與其餘被押送的囚犯一道，前中校麥可·博納姆登艦並被盧卡艦長收編作為科學顧問在發現號上服役。 (DIS: "Context Is for Kings")
在2256年十一月，發現號收到了來自喬威2號星的求救信號，當時該星正遭受克林貢的攻擊。作為範圍內僅有的一艘星艦，發現號嘗試了一次孢子跳躍以前往該聯邦採礦殖民地，結果卻危險地接近了一顆恆星。利用太空水熊蟲作為艦船導航途徑，艦員們最終駕駛發現號及時跳躍到了喬威2號星，摧毀了正在進攻的克林貢猛禽艦並使殖民地免於被摧毀。(DIS: "The Butcher's Knife Cares Not for the Lamb's Cry")
接下來的一個月，發現號（在薩魯大副的指揮下）在盧卡艦長被克林貢人劫持後，被凱特琳娜·康沃爾艦隊中將指派了營救盧卡的任務。再一次使用太空水熊蟲作為活的導航計算機後，發現號跳躍進入了克林貢領空，但該生物在此過程中失能。因為不願意強迫太空水熊蟲遭受進一步傷害，斯塔麥茲上尉將該生物的DNA注射進了自己體內，使發現號能夠救回盧卡以及和他同行的聯邦戰俘阿什·泰勒，並跳躍回了聯邦空域。 (DIS: "Choose Your Pain")
一周后，康沃爾中將的太空梭在巨蟹四的和平會談進行前與發現號會合。(DIS: "Lethe")
星曆2136.8，發現號遭遇了一隻名為高曼甘德的受傷星際棲居生物，並依據瀕危物種處置協定對其實施了救治。這導致了哈克特·芬頓·瑪德登上發現號並激活了一個時間晶體，製造了一個時間循環使瑪德能在其中一次次地摧毀發現號從而竊取孢子引擎的秘密並將艦船賣給克林貢人。這個循環最終被保羅·斯塔麥茲發現，並避免了發現號永恆的毀滅。(DIS: "Magic to Make the Sanest Man Go Mad")
星曆1308.9，發現號在保衛聯邦星艦加加林號(NCC-1309)時與一艘克林貢驅逐艦交戰。憑藉隱形屏障帶來的優勢，克林貢人成功擊毀了加加林號並迫使發現號撤退。之後發現號繼續前往帕沃星並在那裡回收了一支外遣隊，同時帕沃原住民直接向聯邦和克林貢雙方傳送了信號。(DIS: "Si Vis Pacem, Para Bellum")
發現號在帕沃星軌道上遭遇克林貢亡者之船並與克林貢人開始了艦對艦戰鬥。發現號圍繞隱形的克林貢星艦進行了133次微跳躍，使船員們能夠鎖定並擊毀敵人的主力艦。 (DIS: "Into the Forest I Go")
在一次明顯的事故中孢子引擎將發現號送入了鏡像宇宙。後來發現盧卡艦長實際上來自鏡像宇宙，他替代了自己主宇宙的同位體並故意將發現號帶到了他的母宇宙。隨著盧卡身份的曝光，薩魯大副接管了發現號的全權指揮。(DIS: "Despite Yourself", "Vaulting Ambition", "What's Past Is Prologue")
為了回到屬於自己的宇宙，發現號發動了一場針對地球帝國旗艦帝國星艦卡戎號的攻擊。在星曆1834.2，發現號飛過卡戎號的上層結構，摧毀了為卡戎號供能的超級菌絲體反應堆，並利用爆炸產生的菌絲能量衝擊波為孢子引擎充能，飛回了正常宇宙。(DIS: "Despite Yourself", "Vaulting Ambition", "What's Past Is Prologue")
發現號在它離開九個月後回歸，超過了預定目的地。在這段時間內克林貢帝國已經奪取了聯邦大量領空。發現號在被包括瓦肯大使沙瑞克的一批艦隊官員登艦後，被置於了康沃爾中將的臨時司令部的指揮下並被帶回距離地球1,100個天文單位的1號星際基地。發現該星站被克林貢占領後，發現號曲速脫離。(DIS: "What's Past Is Prologue", "The War Without, The War Within")
隨著克林貢艦隊逐漸逼近地球，星際艦隊決定派遣發現號對克林貢母星Qo'noS實施一次突襲，並請求帝國皇帝菲莉帕·喬久運用她的才能來協助。為了能夠跳躍至Qo'noS，發現號前往吠陀星系，船員們地球化了德爾塔2衛星，種植並補充了星艦的菌絲孢子儲備。(DIS: "The War Without, The War Within")
在帝國皇帝喬久（以犧牲的菲莉帕·喬久艦長身份加入）的指揮下，發現號成為了自從喬納森·亞契艦長和他指揮的地球星艦進取號（NX-01）在2151年的訪問後，星際艦隊第一艘造訪克林貢母星的聯邦星艦。為了避免遭受克林貢星球防衛部隊的探測和攻擊，發現號跳躍進入了Qo'noS地下一個大小足夠容納一艘克羅斯菲爾德級星艦的死火山洞穴。一支派往地面的外遣隊最終完成了任務並為這場衝突帶來了一個和平的終結。(DIS: "Will You Take My Hand?")
隨著戰爭的結束，發現號回到了地球，在那裡高階船員們受到了嘉獎，邁克官復原職。(DIS: "Will You Take My Hand?")
這艘星艦之後受命前往瓦肯去接回它的新指揮官。途中，一則一級優先權求救信號使發現號脫離曲速並回應這則來自聯邦星艦進取號（NCC-1701）派克艦長的呼叫。(DIS: "Will You Take My Hand?")
神秘信號
在送瓦肯大使沙瑞克前往瓦肯的途中，收到了一級優先求救信號的發現號脫離了曲速並回應了發出求救的聯邦星艦進取號艦長派克。(DIS: "Will You Take My Hand?")
