伊萊亞斯·沃克與他的兩個兒子——海什·沃克與洛根·沃克聊完關(guān)于“幽靈”的故事之后開始回家，突然遭遇不明震動。伊萊亞斯帶著海什、洛根跑到公路上后，敏銳地察覺到這是天基軌道轟炸衛(wèi)星“奧丁”發(fā)出的動靜。畫面轉(zhuǎn)移到15分鐘前的太空。維護人員在返回“奧丁”控制站后突然遭遇南美洲國家聯(lián)邦（以下簡稱“聯(lián)邦”）武裝人員的襲擊，“奧丁”系統(tǒng)控制權(quán)落入聯(lián)邦手中。兩名空間站維護人員奮力脫險后發(fā)現(xiàn)“奧丁”天基武器系統(tǒng)被敵人操縱，并迅速向美國多個重要城市鎖定并發(fā)射了動能武器。休斯頓預(yù)計攻擊導(dǎo)致超過2700萬人傷亡，立即啟動緊急預(yù)案，引爆“奧丁”控制站。兩名維護人員脫離空間站后摧毀了“奧丁”天基武器發(fā)射器但壯烈犧牲。畫面轉(zhuǎn)回地面，洛根與哥哥海什親眼目睹了“奧丁”的動能炮彈導(dǎo)致大地震動，土地崩裂，建筑被成片摧毀。最終二人登上父親伊萊亞斯的卡車，繼續(xù)逃離。

在遭受“奧丁”毀滅性打擊后，美國位于中東主要的能源基地被摧毀，實力大為削弱。在未來的十年中，聯(lián)邦實力迅速發(fā)展，統(tǒng)一了南美洲并向北推進，進攻到美國本土。為了捍衛(wèi)美利堅的榮耀，美國決心抗戰(zhàn)到底。殊死較量后，戰(zhàn)況逐漸趨于平衡。與此同時，洛根與海什加入了美國軍隊，二人還擁有了一個好戰(zhàn)友——軍犬萊利。

兄弟二人與萊利在一次洛杉磯的安全巡邏后與友軍匯合，隨后遭遇聯(lián)邦軍隊。激戰(zhàn)過程中洛根一行人救援了一隊被聯(lián)邦軍隊包圍的友軍，消滅敵人后眾人駛向圣塔莫尼卡堡壘報告任務(wù)簡報。在那里，洛根與海什見到了美國的一處軍事基地和他們的父親伊萊亞斯，一番交談后伊萊亞斯交代給了他們一項新的調(diào)查任務(wù)。

收到任務(wù)后，兄弟二人被派到稱作“無人區(qū)”的地方去收集關(guān)于聯(lián)邦活動的情報。這里曾是主角的老家，而今面目全非，一片廢墟。眾人發(fā)現(xiàn)了聯(lián)邦的一處大型軍事營地，并得知聯(lián)邦在 組織人員執(zhí)行挖掘、調(diào)查任務(wù)。“萊利”深入敵后，發(fā)現(xiàn)了反派洛克正試圖槍殺“幽靈”部隊成員阿賈克斯但沒有開槍，洛克下令將所有物品與阿賈克斯帶到查理火力基地并執(zhí)行“歸鄉(xiāng)行動”。情報獲得后，兄弟二人與“萊利”繼續(xù)前行，沿途與”幽靈“部隊成員梅瑞克和基根匯合并告知他們關(guān)于阿賈克斯的消息。眾人聽從梅瑞克的指令抵達(dá)了查理火力基地——一處體育場。

眾人確定了阿賈克斯的具體位置，攻進了體育場。趕到此處時卻發(fā)現(xiàn)阿賈克斯被轉(zhuǎn)移到他處，眾人感覺不妙，隨機搜查其他位置。部隊攻進底層更衣室后發(fā)現(xiàn)了阿賈克斯，但他因重傷而犧牲。眾人發(fā)現(xiàn)了此處的一份資料，上面顯示洛克要對“幽靈”部隊動武。在遠(yuǎn)程狙擊槍的火力支援下，眾人撤離了體育場。

在小分隊營救阿賈克斯的時候，聯(lián)合會突襲了防御軍基地，防御部隊陷入了混亂。小分隊迅速趕回圣塔莫尼卡堡壘，發(fā)現(xiàn)此處遭遇聯(lián)邦陸海空全方位進攻。兄弟二人奉命去支援海濱上的部隊并防御無人機控制中心。在聯(lián)邦部隊的猛烈進攻下，海濱機槍陣地與無人機控制被摧毀。海濱最終失守，指揮中心決定部隊回撤到第二防御陣地，兄弟二人想回到海濱指揮中心尋找父親，但發(fā)現(xiàn)指揮中心失火了。上樓途中洛根被敵軍刺傷，但被海什營救。就在兄弟二人絕望之際，從天而降的“幽靈”部隊把他們救到了直升機上。之后兄弟二人才明白原來他們的父親伊萊亞斯就是“幽靈”部隊的指揮官。而這次“歸鄉(xiāng)行動”的考驗成功，讓海什與洛根兄弟二人如愿成為了“幽靈”部隊的成員。伊萊亞斯告訴他們：洛克曾是“幽靈”部隊的一員。

12年前，在聯(lián)邦領(lǐng)導(dǎo)人阿瑪格羅的暴政下，南美掀起了反美風(fēng)暴。洛克作為當(dāng)時“幽靈”部隊的指揮官，說服了華盛頓讓美軍去進攻聯(lián)邦，而讓“幽靈”部隊去刺殺阿瑪格羅。

“幽靈”部隊乘著直升機在加拉加斯成功降落，洛克帶領(lǐng)小隊開始了突襲任務(wù)。進攻途中洛克下令摧毀敵方的兩輛導(dǎo)彈發(fā)射車，但還是有一輛發(fā)射車在“幽靈”趕到前發(fā)射了導(dǎo)彈。瘋狂的敵軍用導(dǎo)彈炸毀了大壩，頓時水淹全城，敵對雙方均死傷慘重。洛克帶領(lǐng)小隊趕到了一處樓房，繼續(xù)執(zhí)行刺殺任務(wù)，眾人抵達(dá)樓頂后，樓頂終因撐不住水流沖擊而倒塌。伊萊亞斯被水流沖向他處，被洛克救起。二人之后與梅瑞克建立了聯(lián)系。隨后在旅館鎖定了阿瑪格羅的直升機并跳了上去，伊萊亞斯用手槍對準(zhǔn)了阿瑪格羅，但因阿瑪格羅動作敏捷被打倒在地。就在阿瑪格羅用手槍對準(zhǔn)伊萊亞斯的千鈞一發(fā)之際，洛克擊倒了阿瑪格羅，再次救了伊萊亞斯一命。伊萊亞斯見此機會成功刺殺阿瑪格羅。隨后直升機失去控制，伊萊亞斯用手抓住了就要墜落的洛克，但因為洛克的身上卡著許多鋼材而導(dǎo)致直升機超重，如果繼續(xù)保持這樣的重量直升機將會墜落。伊萊亞斯不得不在梅瑞克的勸說下做了艱難的決定，松開了手，一個傳奇人物般的洛克就這樣墜落到湍急的水流中。