Akcja gry rozgrywa się tuż po wydarzeniach mających miejsce po zakończeniu S.T.A.L.K.E.R.: Cień Czarnobyla.
Po odkryciu ścieżki do centrum Zony, rząd postanawia uruchomić operację "Fairway", by przejąć kontrolę nad CNPP. Pierwsza grupa została wysłana w obszar Zony po to, by stworzyć szczegółowe mapy lokacji. Pomimo dobrze przygotowanej akcji, operacja kończy się niepowodzeniem. Większość z wysłanych helikopterów rozbija się. W celu zbadania przyczyn niepowodzenia akcji "Fairway" w obszar Zony wysłana zostaje Ukraińska Agencja Ochrony z agentem Alexandrem Degtyarevem na czele. Od teraz wszystko w rękach gracza!

Kluczowe cechy:

• Jedna z pierwszych gier wykorzystujących biblioteki DirectX 11. 


• Fabuła rozgrywa się bezpośrednio po wydarzeniach znanych z Cienia Czarnobyla. 


• Fotorealistyczne przedstawienie Zony: wszystkie lokacje są odwzorowane na podstawie rzeczywistych zdjęć. 


• Nowa ekscytująca historia z wieloma nowymi postaciami. 


• Rozszerzony system zadań pobocznych. 


• Nowe potwory: chimera i burer. Dodatkowo wprowadzono szereg nowych umiejętności i zachowań dla pozostałych potworów. 


• Nowy system A-Life, stworzony na podstawie najbardziej lubianych przez graczy elementów poprzednich części. 


• Emisje zmieniają Zonę. 


• Dodano funkcję snu. 


• Nowy interfejs użytkownika. 


• Możliwość kontynuowania gry po jej zakończeniu w trybie Freeplay. 


• Nawet 32 graczy może rywalizować ze sobą w trybie wieloosobowym. Dostęne są cztery różne tryby rozgrywki i ogromna liczba map.