U.S.S.ヴォイジャー
デザイン
デザインはリック・スターンバック。プロデューサーからの注文は「弾丸のような流線型でエンタープライズDよりわずかに技術が進んでいる艦」であった。制作はスタッフと話し合ったアイデアをまとめあげ、スケッチから模型とCGI制作まで1993年9月から11ヶ月もの期間がかかり、スターンバックは「まさに旅であった」と語っている。彼はデザインにシャチやマンタなどの海洋生物や数種類の鳥をモチーフに取り入れたという。初期デザインでは第1船体が鋭くとがり、第2船体は薄く描かれている。作業の途中でプロデューサーから「艦に何か可動する部分がほしい」という要望を受け、検討を重ねた結果ワープナセルパイロンが選ばれた。ワープナセルに関しては、デザイン時や1994年5月の検討用モデル(study model)段階ではいずれも長大なワープナセルが下向きについているデザインであったが、完成型では小振りなワープナセルを持つ艦となった。これは船体の全長を抑えてテレビ画面の縦横比への収まりを良くし、多彩な撮影アングルを可能にするためである。この1994年5月に完成した検討用モデルは第1船体などの形状が鋭すぎ（プロメテウス級宇宙艦に似ている）、プロデューサーから「もっと丸く滑らかにしてほしい」という要望を受けた後に最終的なブラッシュアップがされ、完成型では初代エンタープライズを思わせる全体に丸みを帯びた女性的な姿の艦となった。
デルタ宇宙域深部から惑星連邦までの帰還
『スタートレック：ヴォイジャー』は完全に未知の領域であるデルタ宇宙域深部から惑星連邦までの帰還を描くロードムービーである。
2371年、キャスリン・ジェインウェイ大佐は当艦の艦長に就任し、処女任務において反連邦組織マキを追跡しプラズマストームの荒れ狂う領域・通称バッドランドに赴く。その際、突如謎のテトリオンビームに捉えられ、75,000光年の彼方――デルタ宇宙域深部まで一気に移動させられてしまう。この移動により船体は深刻なダメージを受け、さらに副長や医療主任、機関主任といった一部の主要クルーを失うこととなる。移動させたのは「管理者」と呼ばれる異星人のアレイ型ステーションであったが、管理者は死期が迫っていた。ステーションの放置が近隣のオカンパ人の危険になると知ったジェインウェイ艦長は、ステーションを破壊する決断をするが、それは同時に帰路が断たれたことを意味していた。ジェインウェイ艦長は管理者に同じく捕えられていたマキのメンバー、現地のタラクシア人のニーリックスとオカンパ人のケスを主要クルーに迎え入れ、彼らと団結する。
かくしてヴォイジャーは、惑星連邦への通信すら届かない、星図すらまったくない未知の領域で、地球圏まで70年以上もかかる苦難の旅を強いられることとなる。
インパルスドライブ（通常速度推進）
インパルスエンジン（通常エンジン）は左右のワープナセルパイロン船尾側に1基ずつ設置されている（赤い発光部分）。劇中の邦訳では「インパルスエンジン」、「通常エンジン」とふたつの単語が使われるが同じものである。船体の姿勢を変更するスラスターは第1船体外縁部に4箇所設置されている（オレンジ色の部分）。インパルスドライブは主に、スラスターのみ、1/4インパルス（推力4分の1）、1/2インパルス（推力2分の1）、フルインパルス（推力最大）が運用される。フルインパルスの速度は他の連邦艦同様、光速の25%（時速2億7千万km）である。
なおワープナセルの先端には、船外の燃料粒子を収集するバサードコレクターが設置されている（赤い発光部分）。VOY44話「伝説のミスター・カトー」では星雲内の可燃性物質シリリウムを、VOY127話「亜空間制圧戦争」ではヴァードワー星大気中の放射性粒子を集めた。
ワープドライブ（超光速推進）
当艦は最新型のクラス9のワープコア（VOY96話「新生ボーグの悲劇」によれば、毎秒4,000テラダインのパワーを産出する）を搭載し、惑星連邦宇宙艦隊屈指の高速ワープを実現する。またボーグ集合体（数千の種族の科学技術を同化している）やヴォス（6500万年の歴史を持つ）などの超科学種族のトランスワープ艦を除けば、惑星連邦内のみならず、同時代同時期のあらゆる種族の宇宙艦と比較してもトップクラスのワープスピードを持つ。
他艦には見られない当艦のワープドライブの特徴に、ミクロン単位での角度調整が可能な「可変静翼ワープナセル(Variable geometry pylon)」が挙げられる。艦がワープジャンプをする際に、水平だったワープナセルパイロンが30度ほどの角度に持ち上がる。これにより艦は常に最適で鋭い形状のワープフィールドを張ることができ、航路となった時空連続体にワープ痕跡によるダメージを与えることなくハイワープ速度を出すことができる。
ワープ痕跡の重複が宇宙空間に徐々にダメージを与え最終的に深刻な亜空間断裂を引き起こしてしまうという現象はTNG161話「危険なワープ・エネルギー」によって語られ、惑星連邦は「緊急時以外はワープ5（光速の214倍）以下での航行速度を義務づける」というヘカラス条約を制定した。以後宇宙艦隊技術部は、宇宙空間にダメージを与えず高速ワープを実現する技術の開発に尽力する。この可動式ワープナセルは「艦に可動する部分がほしい」というスタートレックのプロデューサーの注文によるものであり、いくつかの候補からワープナセルが選ばれたのだが、結果として「宇宙艦隊がヘカラス条約を教訓に新たに開発した新型ワープドライブ」という記号を当艦に与えることとなった。
ワープ速度に関しては、通常巡航速度ワープ6（光速の392倍）～ワープ8（光速の1024倍）で航行する。デルタ宇宙域での航海は1年で約1000光年進むとされており、数ヵ月単位の長時間にわたってワープ8もの速度を維持できる性能を示している。また緊急を要する場合には15光年の距離を2日で、40光年の距離を5日程度で移動可能であることから、ワープ9.9（光速の3053倍）に近い速度を数日間という長時間にわたって安定して出すことができる（エンタープライズDはワープ9.6（光速の1909倍）の速度を12時間維持するのが限界である）。さらに最大でワープ9.975（光速の5754倍）もの速度を12時間維持することができ、プロメテウス級宇宙艦等と並び連邦艦の中で最速の部類に入る艦である。なお最高速度ワープ9.975というのはあくまで建造当時の仕様であり、ジェインウェイ艦長は就航時、「速度はもっと出せると思います」とパターソン提督と話していた（VOY118話「過去に仕掛けられた罠」）。
トランスワープへの挑戦
トランスワープとは、通常のワープとは似て非なる技術をもって驚異的なスピードを実現する夢の技術の総称である。惑星連邦においては23世紀のU.S.S.エクセルシオールNX-2000のプロジェクトから80年以上に渡って研究が続くもののまったく実用化に至っていない技術であるが、ヴォイジャーのクルーは帰還を早めるられるよう積極的にトランスワープ技術を模索する。VOY31話「限界速度ワープ10」では高性能のダイリチウム結晶を手に入れ、トランスワープの実験を行ったが、パイロットのDNAが変質してしまう上に制御が困難であることが発覚し失敗している。
なおジェインウェイ艦長らは、デルタ宇宙域においてトランスワープ技術を持つ種族の管理者、ボーグ集合体、ヴォス、生命体8472、生命体116らと遭遇し、それらのうちの一部のトランスワープ技術は船に適用するに至った。
量子スリップストリームドライブ
VOY94話「裏切られたメッセージ」において、トランスワープ技術のひとつである「量子スリップストリームドライブ（Quantum slipstream drive）」の技術を入手する。この技術はワープコアのパワーをワープナセルではなくディフレクター盤に直結し、そのディフレクター盤を使って艦の前方に亜空間の激流を作り出し、それに押し流される形で光速の数十万～数百万倍の速度を出す技術である。ただし船体構造上の問題か、安定した運用は不可能であり、VOY100話「過去を救いに来た男」では、可能性の未来において量子スリップストリームに失敗し、ベータ宇宙域のタカラ星域にあるとあるLクラス惑星に墜落し全滅してしまった。
ボーグ・トランスワープ
ボーグのトランスワープは、トランスワープコイルを使ってトランスワープチューブと呼ばれる亜空間トンネルを作り出し、光速の数万～数百万倍の速度を実現する技術である。VOY109話「ボーグ暗黒フロンティア計画」において、ボーグ艦からトランスワープコイルを入手することに成功し、コイルが壊れるまでに2万光年の距離を一気に進み、地球への帰還を早めた。
なおボーグのトランスワープチューブには既設置型のタイプもあり、ボーグはむしろこちらの方を好んで使用する。VOY最終話「道は星雲の彼方へ」においては、数千のトランスワープチューブの入り口が密集した「トランスワープ・ハブ」が発見される。ジェインウェイ艦長は、ハブを自分たちの帰還のために利用するか、見知らぬ他人を守るために破壊するかの二択を迫られることになる。
センサー
当艦は宇宙艦隊最新鋭の科学艦であり、非常に精密なセンサーを持ち、数光年先の生命反応をも正確に拾えるほどの広範囲情報収集能力に優れている。船体は外部隔壁を削ってまで各所にセンサープラットフォームが設置されており、第1船体には通常の連邦艦には見られない補助ディフレクター盤も搭載されている。航路のデブリ除去と長距離センサーを兼ねるメインディフレクター盤は船体に対してかなり大型で、高いワープ推進能力と同時にセンサーレンジの広さを確保している。
天体測定ラボ
第4シーズンのセブン・オブ・ナイン加入後、ハリー・キム少尉は彼女とともに宇宙艦隊とボーグ双方の技術を取り入れた「天体測定ラボ」を新設、従来の10倍正確な星図作成技術を確立し、地球への旅を5年短縮できる新たなコースを提案した（VOY76話「時空侵略戦争・前編」）。天体測定ラボでは大スクリーンを使って集積したセンサーデータの検証ができるため、以後のエピソードでも頻繁に使われた。
さらにボーグのセンサーをも取り入れた当艦は、通常のスキャンでは検知不可能なエネルギーフィールドや時間断裂をも見つけることができる（VOY157話「対立する時空」、VOY168話「原始惑星の人々」）。
惑星着陸機能
当艦をはじめとしたイントレピッド級宇宙艦は第1船体、第2船体という区分はあるものの、船体分離機能を備えていないが惑星への直接着陸が可能である。スタートレックの宇宙艦は最初から宇宙空間で組み立てられ、クルーは転送装置やシャトルクラフトにより惑星地表に上陸する。そのためどの種族の宇宙艦であっても、通常は惑星着陸機能を持たない。ジェインウェイ艦長も宇宙艦隊に長いキャリアを持つが、17話でのヴォイジャーの惑星着陸が初めて体験する宇宙艦着陸であった（VOY17話「ミッシング1937」）。惑星着陸は船体が流線型デザインのイントレピッド級だからこそ可能な機能であり、U.S.S.エンタープライズDに代表されるギャラクシー級のような幅のあるデザインの宇宙艦では大気圏に突入することができない。
着陸する際はレッドアラート（非常警報）ともイエローアラート（警戒警報）とも異なる、なかなか見る機会のないブルーアラート（特別警報）が発令される。船体は大気圏に突入後、スラスターと慣性ダンパーを最大限に利用して減速し、地表付近で船腹から4基の着陸脚を伸ばしてヘリコプターのように静かに地表に着陸する。航空機の着陸のような長い滑走路は必要なく、ある程度の広さがある平地であれば場所を選ばず着陸することができる。また着陸脚は船体を直接地表に接せさせることなく70万tの船体を支える。
なお惑星着陸機能は『新スタートレック』においてU.S.S.エンタープライズDの見せ場であるはずの「船体分離・合体機能」が劇中で扱いづらく、脚本家を悩ませていたことによる代替案である。惑星離着陸シーンや、クルーが着陸したヴォイジャーの下を歩くシーンは映像として十分な迫力があり、ヴォイジャーは1シーズンに1回程度の頻度で惑星着陸をしている。
惑星着陸の利点は艦の行動選択肢の拡大で、転送でもシャトルでも上陸不可能な惑星へ降りるため（17話「ミッシング1937」）、敵艦から隠れるため（127話「亜空間制圧戦争」163話「人間改造惑星クアラ 後編」）、艦の大規模メンテナンスをするため（154話「偽りのナイチンゲール」）、燃料のある星に上陸するため（92話「人を呼ぶ流動生命体」）等、さまざまな理由から着陸がなされた。
戦術能力仕様
科学艦である当艦は、フェイザーと光子魚雷、マルチフェイズシールドという標準的な24世紀宇宙艦隊仕様の武装をしており、戦闘に特化したディファイアントやエンタープライズEほどの火力や防御力はない。しかし地球から遥か遠いデルタ宇宙域においても、武器やシールドは異星人との交戦において充分に通用する威力を持っており、ボーグやヴォスなどの圧倒的科学力を持つ種族を除けば、まったく歯が立たないということはなかった。なお元ボーグドローンのセブン・オブ・ナインが加入した第4シーズン以降、彼女の持つボーグ技術により艦は徐々に防衛力を高め、第5シーズンにはボーグの小型探査船と同程度の力を持つほどになった（ボーグの攻撃に対して対応力が上がったともいえる）。
フェイザー
素粒子ビーム兵器のフェイザーはU.S.S.エンタープライズDと同じ、タイプ10フェイザーを装備。レール状のフェイザーバンク（砲台）であるフェイザーアレイは第1船体に8基、第2船体に5基の計13基設置されている。フェイザーは本来、ボーグ艦にはほぼ通用しない兵器であるが、ボーグ技術の知識を得た当艦のフェイザー攻撃はそれなりに有効であるようである（VOY109話「ボーグ暗黒フロンティア計画」、VOY146話「聖域ユニマトリックス・ゼロ 前編」など）。
光子魚雷
反物質弾頭の光子魚雷は200アイソトンの核出力を持つクラス6弾頭を32～38基積載している。魚雷発射管は第1船体後部に2門、第2船体前部に2門の計4門装備。また魚雷発射管内にはフェイザーバンクも設置されており、時折魚雷発射管からフェイザーが撃たれる場面も見られる。他、就航時には特殊な魚雷であるトリコバルト弾も装備しており、アレイ型ステーションを破壊するのに用いられた。またVOY69話「生命体8472 後編」では光子魚雷を改造し、生命体8472への特効兵器である生体分子弾頭を作ったこともあった。
なお戦艦ではないため魚雷積載数はかなり控えめであり、さらに破壊力の強い量子魚雷、タイプ12フェイザー、パルス式フェイザー等は積載していない。
防御シールド
防御シールドは24世紀後期宇宙艦隊の標準的なマルチフェイズシールドを搭載する。シールドは卵の殻状に船体を覆い、宇宙の自然災害や敵艦からの攻撃の直撃を防ぐ。VOY76話「時空侵略戦争・前編」では、クレニム帝国のクロノトン魚雷および時空侵略兵器に対抗すべく「時空シールド」を作ったこともあった。
なお量子魚雷同様、U.S.S.ディファイアントやU.S.S.エンタープライズE、U.S.S.プロメテウスにあったような断熱被膜塗装（アブレーティブ装甲）や、再生式シールドといった戦闘を前提とした高い防御力の仕様はされていない。
またTNGでは「防御スクリーン」と邦訳されていたが、VOYでは「防御シールド」で統一されている。
トランスフェイズ魚雷・可変型アブレーティブ装甲（最終話のみ）
VOY最終話「道は星雲の彼方へ」において、当艦はボーグの巣窟となっている星雲に乗りこむために、未来からやってきたキャスリン・ジェインウェイ提督から与えられた技術でアップグレードされ、「トランスフェイズ魚雷」と「可変型アブレーティブ装甲」を装備する。トランスフェイズ魚雷は対ボーグに特化した魚雷で、起爆と同時に多種多様な周波数の爆発が広がり、ボーグの適応シールドの脆弱性を突く。装甲は船体表面に設置したアブレーティブジェネレーターにより実体化させた分厚く強固なアブレーティブ装甲で船全体を覆い、装甲表面でディスラプタービームや魚雷の爆発を蒸発させダメージを無効化する（この装甲で覆われた姿は俗に「Armored Voyager」と呼ばれている）。アブレーティブ装甲はボーグキューブの船体の他、U.S.S.ディファイアントやU.S.S.プロメテウスの船体外壁にも「断熱被膜塗装」として用いられているが、それらは可変型ではなく、これほど強力でもない。これらの性能はすさまじく、通常ならば大艦隊で攻撃を仕掛けなければ1隻すら沈められないボーグ・キューブ3隻と交戦したが、トランスフェイズ魚雷3発の発射だけ2隻を大破させ、1隻は退却した。それ故に、最終話の当艦がスタートレック史上最強だと言われる説もあるほどである。
時間規則を厳守している為か、ヴォイジャーが地球に帰還した後のエピソードである劇場版第10作『ネメシス/S.T.X』においてこれらの技術は使用されていないが、2409年が舞台の「Star Trek Online」の世界ではどちらも実用化されている。
欠点
最新鋭の連邦艦はバイオ神経回路の搭載により情報処理速度が向上した一方で、当艦はデルタ宇宙域で孤立無援となったため、予備部品・機材の補充もなく、レプリケーターでの複製も困難なバイオ神経回路の故障は致命的な事態となり得る。さらにこのバイオ神経回路は通常の生命体同様に未知の疫病やウイルスなどに弱いという欠点もあり、これにより思いがけない危機に瀕したこともあるが、ワクチンや熱消毒などの有機的治療が可能であることも判明した（VOY16話「バイオ神経回路」、VOY54話「巨大ウイルス」）。また、VOY157話「対立する時空」ではクロノキネティックサージに遭遇し艦内が時間分裂した際、人間用のクロノトン血清を全バイオ神経回路に打つことによって、艦内を同一時間へ戻すことに成功している。
転送装置
当艦には高度な転送装置が搭載されており、デルタ宇宙域で遭遇した異星人からもしばしば舌を巻かれた。一般的に難しいとされる数百人の異星人の同時転送や、送受信に転送機を直接経由しない「サイト・トゥ・サイト転送」、動く対象を転送ロックするといったことをもごく容易に行うことができる。また機関主任のベラナ・トレス中尉の突発的なひらめきで転送技術が強化されることもあり、VOY7話「ワームホールの崩壊」ではマイクロワームホールを通してその向こうにいるロミュラン艦の艦長を転送収容し、VOY68話「生命体8472・前編」では妨害電波で派遣クルーの転送ロックができなかった時、トレス中尉のひらめきで骨格のミネラルをロックし無事収容できた場面もあった。
レプリケーター
当艦はレプリケーター（転送技術を応用し、量子分解した高分子化合物を、機械部品や食料品として再物質化させる機械）も艦内各所に標準搭載している。ただし、レプリケートはエネルギー消費の大きい技術であり、孤立無援の航海における節約のため、クルーの私的使用には制限がかけられている（使用権を賭けてゲームをする場面も見られる）。
また通常、24世紀の宇宙艦隊クルーは艦内のフードディスペンサー（食料合成をメイン機能にしたレプリケーター）で食事をまかなうが、エネルギー節約の必要がある当艦のクルーは艦長をはじめ、主にナチュラルフードを食べる。食料品は立ち寄った惑星での探索や艦内で水耕栽培をすることで手に入れ、タラクシア人のニーリックスが第2デッキの食堂で調理し、クルーの胃を満たしている。
なおレプリケーターは惑星連邦では当たり前の技術であるが、デルタ宇宙域においては未見の種族も多く、異星人との取引材料ともなった。
ホロデッキ
ホロデッキは艦内に2箇所あり、娯楽のホロノベルから任務のシミュレーションまで幅広く活用された。特に、危険なボーグ艦への潜入任務や、困難な外科手術、トランスワープ実験のシミュレーションなど、失敗が許されない状況に陥ることが多い当艦にとってホロデッキ訓練は非常に有効であり、まさに必須の訓練設備であった。
娯楽設備としては、トム・パリス中尉はよくホロプログラムを自作し、20世紀初期のレトロな白黒SF映画の世界観の「キャプテン・プロトンの冒険」や、1800年代のアイルランドの田舎町を再現した「フェア・ヘブン」などでクルーを楽しませた。ジェインウェイ艦長は中世ヨーロッパの世界観を好み、中世イギリスが舞台の「ダヴェンポート夫人」や中世イタリアの「レオナルド・ダ・ヴィンチの工房」で気分転換をする。またトゥヴォック少佐が訓練用に作った「反乱計画」がベラナ・トレス中尉によって発見され、ホロノベルとして楽しまれたこともあった。さらに小児用ホロノベルの「フロッターの冒険」は、当艦で生まれた子供のナオミ・ワイルドマンに永らく愛された。
またレプリケーターと同様、ホロデッキはデルタ宇宙域においては見たこともないという種族も多数おり、生き残るための外交手段としても威力を発揮した。ただしレプリケーターは武器をも容易に作ることができ、ホロデッキはホロキャラクターを強く設定し過ぎて逆襲されるなどといった事態に遭遇したため、「生き残るためとはいえ、教える相手を選ばないといけない」という教訓をジェインウェイ艦長に与えた（VOY155、156話「裏切られたホログラム革命」）。
EMH（Emergency Medical Hologram/緊急医療ホログラム）
当艦は就航当時最新鋭技術だった緊急用医療ホログラム（通称「ドクター」）を搭載している。これはルイス・ジマーマン博士が開発をした高度な医療用ホログラムで、数多くの文明の医学知識や医療技術がプログラムされており、医療室内のホロエミッタにより投影される。EMHは通常のホログラム同様、光子とフォースフィールドで構成された物理的な体を持ち、本物の医者と変わらない仕事をすることができる。
当艦はデルタ宇宙域に飛ばされた際の船体ダメージにより医療部員全員が死亡してしまったため、このEMHなしに生還は考えられなかったと言っても過言ではない。EMHは本来人間の医者の代理を務める短期間運用（1500時間）ホログラムドクターであったが、デルタ宇宙域に孤立し、長期的運用を余儀なくされた。当初、ドクターは短期間運用を想定した代用ドクターである自分には荷が重すぎる、どうしていいか分からないと悩んでいたが、医療助手のケスの助けを借りて徐々に人間性を高めていく。またベラナ・トレス中尉らの手によってそのホロマトリックスに数々の拡張プログラムが追加され、結果として彼はユーモアにあふれ、絵画やオペラを愛する「医療主任・ドクター」の地位を確立していった。また最終的にはクルーが全員退避するような緊急事態における艦の指揮機能「緊急指令ホログラム（ECH）」も得るようになる。
なおドクターはホロエミッタのある医療室かホロデッキのみ活動可能であった。しかしVOY51話「29世紀からの警告・後編」において、29世紀の超小型のホロエミッタである「モバイルエミッタ」を入手し、以後は船外にすら出ることができるようになった。
またEMHは宇宙艦隊指折りのホロエンジニアが何年もかけ高度にプログラムされたホロマトリックスを持つ。そのため普通のホロキャラクターを作るように簡単に作成することはできない。トム・パリス中尉とハリー・キム少尉はEMHを作ろうとしたが、医学知識がホロマトリックスに入りきらず失敗している。
アルファ宇宙域においてはバージョンアップされた新型EMHも続々登場している。DS9 114話「ジュリアンの秘密」（VOYでは59話あたりの時期）ではルイス・ジマーマン博士はEMH-Mark2のモデルにDS9のドクターであるジュリアン・ベシア大尉を使おうとしたが、諸事情により結局採用はされなかった。その後VOY82話「プロメテウスの灯を求めて」でベシアがモデルではないEMH-Mark2が登場、VOY144話「ジマーマン博士の屈辱」ではEMH-Mark4まであることが示唆されている。
ECH（緊急指令ホログラム）
ドクターに拡張プログラムとして組み込まれたヴォイジャー独自の機能。何らかの理由で人間のクルーが全員退避しなければならない状況において起動され、艦の指揮を任される。ECHは膨大な戦術データベースを参照して適切な指揮をすることができる他、艦の修理もすることができる。
ECHはVOY124話「幻の指揮官」において提案がされ、VOY162話「人間改造惑星クアラ・前編」において初運用された。プログラム起動にはジェインウェイ艦長の指令コードによる起動のほか、EMHが自分自身で機動することもできる（VOY170話「偽りのクルー」）。またEMHがECHとなると、制服の色が科学部門の緑から指令部門の赤へと変化するが、階級章はない。
第2級シャトル
短距離用の小型ワープ艇シャトルクラフトは第2級・タイプ6「サカジャウェア」、タイプ8「テレシコワ」「ドレイク」、タイプ9「コクレーン」を艦載している。頼る者のいないデルタ宇宙域で帰還の旅という性質上、当艦ほどシャトルの有効性を実証した艦もないであろうと言われるほど、道中での物資の調達や偵察、下調査など数々の任務においてシャトルはたびたび利用された。コクレーンはトランスワープ実験にも用いられた(VOY31話「限界速度ワープ10」)。
一方で連邦領にいたU.S.S.エンタープライズDでは1ヵ月間誰もシャトルを使わないことすらある程度の利用頻度であり(TNG163話「無限のパラレルワールド」)、シャトルはさほど頑強に造られているわけではない。そのため連邦領に比べ過酷かつ長期になりやすいデルタ宇宙域でのシャトル任務においては、エンジンパワーと船体強度に乏しく船内も狭いシャトルは、徐々にその能力不足が指摘されるようになっていった。実際ヴォイジャーのシャトルはそのパワー不足からたびたび墜落などの憂き目に遭い、死亡したクルーもいる。
なおVOY96話「新生ボーグの悲劇」冒頭では、ベラナ・トレス中尉とトム・パリス中尉の「第2級シャトルの閉所恐怖症」の会話を聞いたセブン・オブ・ナインが「広くて能率的なシャトルを設計すればいいのだ」と述べるシーンがあり、次の97話のデルタフライヤー建造の伏線となっている。
デルタフライヤー
VOY97話「心は闘いに傷ついて」において、クルーは従来の宇宙艦隊のシャトルより大型かつパワフルで頑丈な新型シャトル「デルタフライヤー」を開発・建造した。構想と設計はトム・パリス中尉が中心となり、ベラナ・トレス中尉、トゥヴォック少佐、ハリー・キム少尉、セブン・オブ・ナインによる。従来の箱型をしたシャトルとは異なり、デルタフライヤーは上から見ると菱形の船体をしている。また惑星連邦とボーグ双方の技術が融合されており、船体各所にボーグ艦のような黒地に緑色発光の機関ディティール「ボーグシステム強化装置」が見られる。またメインビューウインドウ（車でいえばフロントガラス）はボーグの文様を思わせる独特のピラーが敷かれている。その他、母艦同様の可動式ワープナセル（格納式ワープナセル）、テトラバミューム合金の船体、ユニマトリックスシールド、ボーグ仕様の武装を持つ異色のシャトルとなっている。
内装セットはシリーズに登場したシャトルの中でもっとも力が入っている。特筆すべきはLCARSコンソールパネルが平面ではなく一部が曲面状という、連邦の最新技術を思わせる新しいデザインをしている点である。デルタフライヤー以外に曲面コンソールパネルを持っているのはVOY94話「裏切られたメッセージ」に登場した偽の連邦艦U.S.S.ドーントレスと、劇場版第10作「ネメシス」のU.S.S.エンタープライズEのみである。さらに操舵席には1999年当時まだ珍しかった薄型液晶ディスプレイが空中設置されコンピュータ画面をアニメーション表示している。しかしすべて新デザインと思いきや、操舵席は古めかしい操縦桿やレバー、アナログメーターなどのトム・パリス中尉の遊び心が反映されたディティールがあり、これまでのシャトルとは一線を画す愛嬌のある内装となっている。
従来のシャトルと比較してすべての面において強力ではあるが、特にシールドとセンサー、通常速度での機動力が強力で以後のエピソードで頻繁に運用されるようになり、VOY103話「水の惑星に消えた夢」ではモニアン海洋国の深海に潜り、VOY110話「ボーグ暗黒フロンティア計画・後編」では危険なボーグ本拠地であるユニマトリックス01に潜入した。VOY148話「セブンの涙」ではU.S.S.ディファイアントを思わせる鋭い機動力でボーグ艦の残骸デブリが大量に浮かぶ宙域で敵小型艇をかわし、VOY149話「愛の危機」では亜光速限定のラリーレースに参加し、強化されたインパルスエンジンでその機動力をいかんなく発揮した。なお同エピソードエピローグでは船体に「Just married」と書かれ、トム・パリス中尉とベラナ・トレス中尉のブライダルカーとしても使われた。
なお1号機はVOY146話「聖域ユニマトリックス・ゼロ 前編」でボーグキューブからの攻撃で破壊されており、148話から登場している2号機は内装がマイナーチェンジされている。
エアロシャトル
第1船体腹部、第9デッキ船体に埋め込まれるようにして格納されている。このシャトルは劇中では使用することがなかったが、第1船体船腹中央のT字型の切れ込みからその存在を知ることができる。なお劇場版第9作『スタートレック 叛乱』では、同様の場所に格納されたU.S.S.エンタープライズEの艦長専用シャトルが登場し、こちらはクストー(Cousteau)と名づけられている。ちなみにU.S.S.エンタープライズDにも同様の艦長専用シャトルが埋め込まれているが同様にテレビシリーズでは運用されず、関連書籍のイラストで紹介されるに留まった。