Protomaterie ist eine instabile Materieform, über die nur wenig bekannt ist.
Sie wird unter anderem von den Talaxianern zur Energiegewinnung genutzt und ist in manchen Klasse-1-Nebeln zu finden. (VOY: Leben nach dem Tod)
Während des Genesis-Projekts wird sie verwendet und trägt zu dessen Scheitern bei, da diese Materie zu instabil ist, um auf Dauer zu bestehen. (Star Trek II: Der Zorn des Khan, Star Trek III: Auf der Suche nach Mr. Spock)
2370 wird Protomaterie von Professor Gideon Seyetik bei einem Versuch genutzt, die Sonne von Epsilon 119 wiederzubeleben. (DS9: Rätselhafte Fenna)
Ein Sprengsatz aus implosiver Protomaterie verursacht im selben Jahr die Zerstörung des cardassianischen Frachters Bok'Nor. (DS9: Der Maquis, Teil I)
Die Bombe, mit der ein Wechselbalg 2373 versucht den Zentralstern von Bajor in eine Supernova zu verwandeln, enthält neben Trilithium und Tekasite auch Protomaterie (DS9: Im Lichte des Infernos).
2374 versucht die Crew der USS Voyager eine Probe Protomaterie aus einem Klasse-1-Nebel zu bergen. Dabei wird Neelix durch eine Entladung aus dem Nebel getötet, kann aber wiederbelebt werden. (VOY: Leben nach dem Tod)