Яростная эпидемия была остановлена, город спасён. Хаос закончился после взрыва у побережья. Но спустя 14 месяцев «вирус Мерсера», как его окрестила корпорация «Гентек», вновь вспыхивает в городе. «Чёрный дозор» (Black Watch) «железным кулаком» начинает наводить порядок в Нью-Йорке, но вирусная вспышка уже за 72 часа расползается по всему городу. И уже бывший Нью-Йорк, а теперь Нью-Йорк Зеро, разделён на три зоны – «Красная» (обитель Мерсера), «Жёлтая» (обитель выживших) и «Зелёная» (стойло «Дозора» и «Гентек»).
Боец корпуса морской пехоты США, сержант Джеймс Хеллер (James Heller), находился в «горячей точке» в Ираке на Ближнем Востоке. В Нью-Йорке его ждала семья – дочь Амайя и жена Колетт. По телефону Колетт рассказывает мужу, что в городе вновь эпидемия. Хеллер пытается успокоить жену, говоря, что скоро вернётся, и семья уедет из города, пока всё не наладится. Однако, вернувшись домой, Джеймс обнаруживает, что его семья погибла в ходе эпидемии. Он винит во всём известного всему городу террориста Алекса Мерсера (Alex Mercer), протагониста первой Prototype, и, жаждая убить его, считая виновным в смерти близких, вызывается добровольцем на самоубийственное задание в центре «Красной Зоны» на Манхэттене. Но БТР с военными, в котором находится Хеллер, сбивает сгоревшая машина. Все солдаты, кроме Хеллера, погибают. После провальной попытки зарезать Мерсера ножом, Хеллер начинает следовать за ним, попутно встречая почти всю фауну «Красной Зоны»: заражённых птиц (Летунов), Крикуна (аналог Охотника из первой части игры), Голиафа (огромнейшего монстра со щитом на левой конечности, которым он сметает всё на своём пути). Также Мерсер сбивает военный вертолёт, от которого Хеллер уклоняется. Джеймс успешно избегает все угрозы, затем ножом убивает набросившегося на него Крикуна. После он вновь встречает Мерсера, однако попытка убить его вновь проваливается и вдобавок, Алекс, впечатлённый упорством Джеймса, инфицирует протагониста своим штаммом, наделяющим его аналогичными сверхчеловеческими способностями.
