序章
故事接着MW2，普莱斯和尼古莱带着受伤的肥皂来到了印度喜马恰尔-布拉代什邦某处安全屋。击毙阿拉萨德、扎卡耶夫、谢菲尔德将军，过去经历过的一切就如同昨天发生的在肥皂眼前闪过，医生不安的宣布着：“他快要不行了...”
第一幕
1.黑色星期二(BlackTuesday)玩家扮演：“冰人”（寒霜）威斯布鲁克中士三角洲部队
俄罗斯和美国的战争并未因谢菲尔德将军的死而结束。俄军已经向纽约进军，通过树立在纽约证券交易所楼顶的全波段电磁干扰信号塔，俄军阻止了美军在东部地区的信息传递，东部地区的制空权落入了俄军手中。美军指挥官“霸王”（谢菲尔德将军的继任者）命令仅有的一支可以联系到的特种作战单位——三角洲特种部队的“合金-1”小队配合地面部队摧毁电磁干扰塔。小组成员桑德曼，弗洛斯特，塔克以及格林奇四人经过一番苦战终于攻占了华尔街的纽约证券交易所，炸毁了位于屋顶的全频段电磁干扰信号塔，恢复东海岸的指挥通讯系统和制空权，使得美军成功将战线推回了哈德逊河岸。
2.猎杀者(HunterKiller)玩家扮演：“冰人”威斯布鲁克中士三角洲部队
夺回了纽约后，美军将目标转移到布满于哈德逊湾中的俄军主力舰队上，“合金-1”小队与一支海豹小组通过布鲁克林-炮台公园隧道（即478号州际公路）从水下潜入停泊于哈德逊河的俄军舰队，进入其旗舰——一艘满载远程巡航导弹的攻击核潜艇，桑德曼和弗洛斯特两人突入潜艇内部，夺取了潜艇控制权，将潜艇上的所有导弹砸向了附近的俄军舰队头上，任务成功后，美军最终突破俄军对纽约的包围，俄军被迫从美国东海岸地区撤退。
3.不速之客(PersonaNonGrata)玩家扮演：尤里141特遣队——不被承认
尼古莱和普莱斯等人藏身于印度喜马恰尔-布拉代什邦的一处避难地，前作结尾被谢菲尔德将军一刀捅伤的肥皂被送到这里急救，但紧随而来的马卡洛夫追随者们已经开始进攻这里，尼古莱向普莱斯推荐了前特种部队成员尤里，并宣称只有尤里才是比普莱斯队长更恨马卡洛夫的人，协助普莱斯保护肥皂撤离。马卡洛夫分子依靠直升机运送海量士兵在区域内展开屠杀式攻击，普莱斯队长等人的撤退之路异常艰难。最后尤里操纵尼古莱预先准备的UGV无人地面战车掩护尼古莱与普莱斯保护肥皂逃出生天，自己却险些命丧马卡洛夫分子的无人机攻击之下，好在最终有惊无险，成功逃生。
4.气旋(Turbulence)玩家扮演：安德烈·哈尔科夫俄罗斯联邦警卫局
美俄大战引发了全世界关注，各国都在敦促美俄双方尽早结束战争，进行和谈。俄罗斯总统沃舍夫斯基携自己的爱女阿瑞娜乘坐专机前往汉堡与美国的副总统展开和谈，希望能与西方结束战争。但在飞行途中潜伏在机上的马卡洛夫分子劫持了飞机，FSO的特工们将其击退，但总统专机仍坠毁于西伯利亚某地，与此同时马卡洛夫分子也已经追到了飞机坠毁点，最后哈尔科夫特工等人虽然成功赶到总统所在地，但马卡洛夫本人已经占领了撤离直升机，马卡洛夫要求总统交出核弹发射密码（即核按钮）遭拒后，枪杀了周围的警卫局特工，并要求手下找到总统女儿进而胁迫总统。
5.重返战场(BackOnTheGrid)玩家扮演：尤里141特遣队——不被承认
尤里向众人提供了一条信息，马卡洛夫准备通过塞拉里昂——摩洛哥——西班牙的线路向欧洲大陆运送着某种货物，而这种货物对马卡洛夫极其重要，他有可能会去现场督战货物的运送流程。已经康复的肥皂与普莱斯还有尤里前往塞拉利昂拦截马卡洛夫在那里运出的特殊货物，但此地已经被当地的军阀组织所占领，三人一路潜入到货物仓库，却发现货物已经被转移。在暴露后一路强行杀到教堂，但最终未能拦截到货物，情报显示货物经摩洛哥进入西欧，目标可能是英国与法国。
6.小心缝隙(MindTheGap)玩家扮演：马库斯·伯恩斯中士皇家第22特种空勤团
英国军情六处从法国方面得到了危险货物入境的相关情报，在递交于军情五处后，军情五处决定派遣皇家特种空勤团（SAS）前往泰晤士河畔的一处港口调查这批货物，在港口发现货物已经装上卡车运往各处，同时还有武装分子进行保护，在与对方短暂交火后，对方劫持了一班地铁向威斯敏斯特疾驰而去，伯恩斯与队友将其拦截造成列车出轨爆炸，后与增援来的队友一起控制住车站内的恐怖分子。回到地面后虽然成功拦截一辆卡车，但其他卡车却不知去向。不久之后散布在伦敦各处的卡车发生了爆炸并释放出生化毒气，整个伦敦都遭到了生化袭击！
顺便提一下，本关SAS战地指挥沃克罗夫特中士的配音就是克雷格·法尔布拉斯(CraigFairbrass)，没错，就是COD4里盖兹和COD6里幽灵的配音演员。
第二幕
7.门柱(Goalpost)玩家扮演：“冰人”威斯布鲁克中士三角洲部队
收到生化袭击的不只是英国，欧洲各国的首都、重要城市以及主要部队的驻地都遭到了生化袭击，紧随其后，在欧洲各国陷入混乱后，俄军的装甲部队开始向欧洲诸国大举入侵，事先受到生化打击的各国毫无抵抗能力。美军指挥部也与在汉堡的和谈代表团失去了联系，“合金-1”小队奉命转战欧洲前往汉堡帮助美国副总统撤离。经过一番激战，“合金-1”小队成功将已被俄军控制的副总统救出，但整个欧洲已经陷入一场大混战之中。
8.物归原主(ReturntoSender)玩家扮演：尤里141特遣队——不被承认
普莱斯与SAS总部联系上了，此时SAS的指挥官正是普莱斯的导师与战友——麦克米兰，虽然此时普莱斯与肥皂因为刺杀谢菲尔德将军而仍在欧洲各国的黑名单上，但是出于对自己老部下的信任，麦克米兰仍然向普莱斯提供了马卡洛夫的一个运输承包商瓦拉比藏身于索马里的博萨索。但是苦于国内的局势以及普莱斯的特殊身份无法向普莱斯提供任何援助。普莱斯队长率领众人一番激战，击溃了瓦拉比的保安部队，瓦拉比供认出马卡洛夫的炸弹专家沃克藏身于巴黎，他有马卡洛夫的信息。得到消息之后，普莱斯一枪崩掉了瓦拉比，众人开始撤离。撤离时虽然尼古莱的直升机被击落，但仍在一场大沙尘暴的掩护下众人安然撤离。
9.打包带走(BagandDrag)玩家扮演：“冰人”威斯布鲁克中士三角洲部队
苦于如今自身的身份，肥皂与普莱斯无法及时赶到战火中的巴黎去拯救任何人。普莱斯联系到“合金-1”的队长桑德曼，桑德曼一直对普莱斯当年所做出的牺牲而对普莱斯充满着感激，一番交谈后桑德曼联系美军指挥官率队去巴黎抓捕沃克，此时法国国家宪兵干预队(GIGN)已经获悉了沃克的位置，但在位于萨托利的驻地遭到袭击后，陷入苦战的GIGN无力独自逮捕沃克，在得到“合金-1”小队的支援后，两路部队配合最终经过一场生死时速成功活捉了沃克。
10.钢铁女神(IronLady)玩家扮演：“冰人”威斯布鲁克中士美军AC130空中炮艇导航员
虽然抓住了沃克，但是“合金-1”小队却在已经几乎沦陷的巴黎市内陷入俄军的层层包围，美国总统下令无论如何要保证小队及沃克的安全，一架AC-130空中炮艇机抵达巴黎上空掩护“合金-1”小队押解着沃克进行撤离，但“合金-1”小队依然在塞纳河上的一座桥上陷入弹尽粮绝的困境，但是在美军“奥丁”战机编队及时的轰炸掩护下，小队成功撤离。（但是把埃菲尔铁塔给炸塌了...）
11.风暴之眼(EyeoftheStorm)玩家扮演：尤里141特遣队——不被承认
桑德曼向普莱斯报告沃克已经招供，马卡洛夫和他的高级幕僚们将于几天后在已经被占领的捷克首都布拉格召开会议，但是美军部队无法及时到达那里，普莱斯表示自己的队伍会解决这件事。在俄罗斯抵抗组织的头目卡马洛夫帮助下，普莱斯，尤里，肥皂三人在大雨之中成功潜入被马卡洛夫追随者们所占领的布拉格，并且准备像当年狙杀扎卡耶夫一样狙击马卡洛夫。
12.铁血兄弟情(BloodBrothers)玩家扮演：尤里141特遣队——不被承认
次日，尤里与肥皂在教堂塔顶准备为普莱斯和卡马洛夫的突击行动提供狙击掩护，但卡马洛夫进入酒店后失去了音信，事实上这是一个圈套，普莱斯突入会面地点后遭遇炸弹袭击，卡马洛夫在酒店电梯里被捆满炸药炸死，尤里与肥皂的狙击点也遭遇炸弹袭击，马卡洛夫与尤里的对话表明他们以前就熟识。肥皂从教堂坠落后受重伤，不断大出血，普莱斯与尤里将其护送至抵抗组织藏身处，肥皂告诉普莱斯马卡洛夫认识尤里的事实后因失血过多不治身亡，普莱斯悲愤之下一拳击倒尤里，逼其说出底细，尤里讲出了自己的过去，尤里年轻的时候，曾经认同扎卡耶夫的极端民族主义观念并且加入了扎卡耶夫的组织，在组织里，他与马卡洛夫交情深厚，1996年他与马卡洛夫目睹扎卡耶夫被普莱斯队长打断手臂，2011年尤里也亲眼看着马卡洛夫在中东某国命令阿拉萨德引爆核弹导致3万美军士兵丧生，这让尤里认识到马卡洛夫其实比扎卡耶夫还要疯狂，于是2016年莫斯科机场屠杀事件前他想向美方透露这一消息，但是他不知道此时美军却是在与马卡洛夫相互勾结的谢菲尔德将军的指挥下，在机场的车库里，尤里遭被谢菲尔德透底的马卡洛夫灭口但奇迹般生还。从此走上对抗马卡洛夫的道路，普莱斯选择相信了尤里的故事。
第三幕
13.要塞(Stronghold)玩家扮演：尤里141特遣队——不被承认
尤里提出布拉格附近的一座城堡是扎卡耶夫和马卡洛夫两代恐怖分子头目的大本营所在地，在向麦克米兰求证得到肯定答案后，普莱斯和尤里伞降突入城堡，一番艰难地潜入，二人成功靠近马卡洛夫分子在城堡中的指挥中心，并且得知马卡洛夫的手下已经查明俄罗斯总统女儿阿瑞娜的下落，即将去绑架这个女孩，如果这个女孩落入马卡洛夫手中，爱女心切的俄罗斯总统将会交出核弹发射密码，这时战事将无可挽回。得知消息之后，普莱斯队长用一颗手雷解决掉指挥中心里的所有人，而后依靠事先安放的C4做掩护，尤里和普莱斯从城堡中成功突出。
14.焦土(ScorchedEarth)玩家扮演：“冰人”威斯布鲁克中士
普莱斯向桑德曼通知了俄罗斯总统女儿阿瑞娜如今藏身柏林，在通过三角定位与女孩取得联系后，多支三角洲小队兵分多路前往将近沦陷的柏林，想抢在马卡洛夫的人马之前找到女孩，但马卡洛夫已经先行一步发起了突袭，与“合金-1”小队一同执行任务的另一小队(花岗岩小队)在突入时遭遇埋伏全部阵亡，“合金-1”小队别无选择只能自己杀进大楼，但在与德国装甲部队协同前进时遭遇伏击，俄军将一整座大楼炸毁封堵住了整条道路，小队在废墟中杀出了血路却未能救出总统的女儿，眼睁睁看着她被敌人所劫走。
15.狡兔三窟(DownTheRabbitHole)玩家扮演：尤里141特遣队——不被承认
情报显示俄总统及女儿被关押于西伯利亚东部的的一座钻石矿里，普莱斯和尤里与三角洲行动小组的残部共同行动发动突袭在总统说出密码前将其从矿井中救出，在空中火力的掩护下众人进入钻石矿并救出了总统女儿阿瑞娜，随后再深入矿区救出了沃舍夫斯基总统，但在撤离时大量敌人涌上撤离的直升机，“合金-1”小队的桑德曼，塔克，格林奇为掩护直升机起飞没有登机而英勇战死。俄总统被救出后和谈继续，战火即将平息。
16.尘埃落定(DusttoDust)玩家扮演：普莱斯——141特遣队
美俄之间的战争终于结束了，141特遣队也得到了承认和重组，但元凶马卡洛夫依然在逃。得到情报的普莱斯与尤里前往马卡洛夫藏身的迪拜某豪华酒店（看样子像是帆船酒店），两人身着重型防弹装甲突入追杀马卡洛夫，但在即将到达饭店顶层时遭到马卡洛夫的直升机火箭袭击，尤里胸部被钢筋所刺穿，普莱斯徒手登上已经起飞的直升机将飞行员杀死，直升机坠落，落地后马卡洛夫则奇迹般未死并捡起了普莱斯的手枪。正当马卡洛夫准备干掉普莱斯时，尤里的出现吸引了马卡洛夫的注意，最后马卡洛夫在被尤里击中的情况下杀死了尤里。而普莱斯在随后的搏斗中用绳索勒住了马卡洛夫，并把他从酒店天台的玻璃地板中摔了下去，把他活活吊死。随后普莱斯点起自己标志性的雪茄，游戏结束。
