Сюжет игры продолжает историю приключений Гордона Фримена, ученого-исследователя, сражающегося с обитателями иных миров, вторгшимися в мир людей.
Искусственный интеллект компьютерных персонажей — и союзников, и противников — выводится на качественно новый уровень. Теперь персонажи способны передвигаться по любой, даже самой сложной местности, оценивать степень исходящей от объектов угрозы и адекватно на нее реагировать, использовать в качестве оружия практически любой из игровых объектов — и многое, многое другое…
Шейдерная система генерации изображения, аналогичная той, которую студия Pixar использовала в мультфильмах «История игрушек» и «Корпорация монстров», позволила создать одну из самых красивых на сегодняшний день компьютерных игр. Максимально реалистичная анимация лиц персонажей стала возможна благодаря наличию 40 отдельных лицевых «мускулов» у каждого из них. Героям игры доступны любые, даже самые сложные эмоции, что делает их максимально похожими на реальных людей.
Все игровые объекты — от брошенного в воду камня до мчащегося по трассе многотонного грузовика — подчиняются реальным законам физики. Масса, трение, гравитация, плавучесть — вот далеко не все величины, которые учитываются при обработке их поведения.