Действие игры происходит через пять лет после Call of Duty 4: Modern Warfare, ультранационалистическая партия, несмотря на смерть своего лидера Имрана Захаева, захватывает контроль над Россией. Но в партии происходит раскол и сепаратистская группа, возглавляемая Владимиром Макаровым, инициирует многочисленные террористические атаки по всей Европе, требуя отстранения партии от власти.
В Афганистане рядовой армии Соединенных Штатов Джозеф Аллен демонстрирует местным афганским силам безопасности, как обращаться с огнестрельным оружием и гранатами, а также получает задание пройти полосу препятствий под руководством генерал-лейтенанта Шепарда, руководителя многонационального контртеррористического подразделения Task Force 141. Вскоре Аллен и остальная часть его подразделения выдвигаются в афганский город, контролируемый повстанцами. Сразу после захвата части города впечатленный Шепард берет и вербует Аллена в оперативную группу 141 с его первым заданием - тайной операцией в террористической группе Макарова по директиве ЦРУ.
Call of Duty: Modern Warfare 2 - сиквел невероятно успешного шутера от первого лица 2007 года. Игра продолжает историю американских и британских солдат, сражающихся с российскими ультранационалистическими силами. Как и в предыдущих играх Call of Duty, игрок меняет персонажей после каждого уровня. В Call of Duty: Modern Warfare 2 вы берете под свой контроль пять разных персонажей: рядового Джозефа Аллена, сержанта Гари "Роуча" Сандерсона, капитана Джона "Соупа" Мактавиша, безымянного астронавта МКС и рейнджера Джеймса Рамиреса.