Auf den ersten Blick könnte man annehmen, dass es sich bei den Schiffen der Nebula-Klasse um eine "zusammengeschobene" Galaxy-Klasse handelt. Dem ist jedoch nicht so. Tatsächlich wurde nämlich die Nebula vor dem Galaxy-Projekt entwickelt und in den Dienst gestellt. Allerdings gilt sie heute als "die kleine Schwester".

Einige der bei der Nebula verwendeten Bauelemente wurden in das Design der Galaxy-Klasse über-nommen; darunter die Warpgondeln, die Untertassensektion und die Eigenschaft des austausch-baren Brückenmoduls.

Das Design der Nebula-Klasse ist sehr kompakt gehalten, wodurch das Schiff in Bezug auf seine Größe recht manövierfähig ist. Eine weitere Besonderheit dieser Raumer sind die austauschbaren Module, die sich im rückwärtigen Bereich befinden. Aufgrund dieser Möglichkeit können die Schiffe sehr effizient für ihr jeweiliges Aufgaben- und Einsatzgebiet konfiguriert werden. Die Lagerung nicht-verwendeter Module erfordern allerdings einen großen logistischen Aufwand, wodurch sie in der Regel nur dann gebaut werden, wenn sie benötigt werden. Im Normalfall verfügen die Schiffe der Nebula-Klasse über ein einziges primäres Modul.

Dennoch gibt es verschiedene Arten dieser Bauteile:
- Sensormodule
- kombinierte Sensor- und Waffenmodule
- Waffenmodule
- Frachtmodule (für spezielle Güter)
- Sondenmodule (meist b.d. Kombinationen)

Das Konzept der Nebula-Klasse basiert auf den im 23. Jahrhundert eingesetzten Raumschiffen der Miranda-Klasse. Genau genommen dienten diese als Vorlage für die Nebula. Denn wie auch sie konnte die Miranda-Klasse (die Soyuz gehört ebenfalls zu dieser Schiffsgruppe) mit verschiedenen Modulen bestückt werden. Berühmtes Bespiel ist die U.S.S. Reliant, die vor ihrer Zerstörung mit einem taktischen Modul, das über die Photonenwerferrampen verfügte, ausgestattet war.

Als die Sternenflotte damit begann, die Raumschiffe länger im Weltraum einzusetzen, sprich längere Missionslaufzeiten fester Besatzungen, und sie tiefer in die Gebiete das Alls zu schicken, gab sie den Offizieren die Möglichkeit ihre Familien mitnehmen zu können. In der Regel auf den größeren Raumern, da dort für die notwendige Unterbringung und Verpflegung gesorgt werden konnte. Nur wenige Jahre nach Aufnahme der Serienproduktion wurde die Inneneinrichtung der Nebula-Klasse überarbeitet, damit sich auch die junge Holodecktechnologie integrieren ließ; um unter anderem der Besatzung mehr Möglichkeiten der Freizeitgestaltung bieten zu können.