En 1999, Gabriel Logan y su compañero Lian Xing investigan una serie de brotes biológicos provocados por el terrorista internacional Erich Rhoemer. Cuando su compañero Ellis pierde contacto durante una misión en Costa Rica, la Agencia secreta envía a Gabe y Lian para encontrarlo. Descubren que Ellis está muerto, y la presunta operación de drogas de Rhoemer es una tapadera para la operación viral. Otro brote en Nepal lleva a más preguntas cuando una persona infectada que debería haber perecido de alguna manera sobrevivió.

Antes de que la Agencia pueda perseguir a Rhoemer, ataca a Washington, D. C. y amenaza con detonar bombas virales esparcidas por toda la ciudad. Gabe lucha contra varios terroristas, incluida Mara Aramov, mientras sigue el rastro de bombas a través de las calles de la ciudad, el metro, el Parque Washington y, finalmente, el Freedom Memorial, donde debe incinerar al experto en municiones Anton Girdeux para detener la amenaza final. La investigación de Gabe lo lleva a una nueva pista de PharCom, una corporación multinacional farmacéutica y de biotecnología encabezada por Jonathan Phagan. La plantación costarricense estaba cultivando compuestos de PharCom, lo que significa que Phagan y Rhoemer estaban cooperando. En el Centro de Exposiciones de PharCom, Gabe acompaña a Phagan a una reunión con Aramov y Edward Benton, un aparente traidor de la Agencia que ayudó a Rhoemer durante el ataque en Washington D. C.

Después de que Gabe elimina a Benton, salva a Phagan del asesinato solo para que escape. Mara Aramov, ahora bajo custodia, había intentado localizar los laboratorios de virus de PharCom. Gabe debe dejar de lado la caza de Phagan para destruir la base de Rhoemer en Kazajistán. Durante su asignación, Rhoemer aparentemente mata a Lian, pero el director de la Agencia Thomas Markinson rescata a Gabe. Markinson le da a Gabe un informe sobre el virus llamado Filtro de Sifón, un arma biológica que se puede programar a nivel genético para dirigirse a grupos específicos de personas. Markinson ordena a Gabe que se infiltre en la fortaleza de Rhoemer en Ucrania para inyectar una vacuna a los sujetos de prueba y localizar a Phagan, que ahora es prisionero de Rhoemer. En las catacumbas, Phagan le dice a Gabe que Lian está vivo, y se reúnen. Lian se ha infectado con un filtro de Sifón, y dice que no hay una cura universal.

Mara Aramov llega para disparar a Phagan, pero convence a Gabe y Lian de que vino a ayudar. Los tres viajan a los almacenes de PharCom con la esperanza de evitar que Rhoemer lance un misil. Lian revela que el suero que Gabe inyectó en los sujetos de prueba era realmente un químico letal, y Markinson los estaba matando. Usando los combates entre los terroristas de Rhoemer y el personal de seguridad de Phagan para cubrir su inserción, Gabe desciende a un silo y busca los códigos de detonación del misil.

Encuentra a Markinson, quien admite que la Agencia estaba de hecho confabulada con Black Baton todo el tiempo. Rhoemer trabajaba para Markinson, ya que este último quería el virus en posesión de la Agencia. Nunca permitió el ataque con misiles, pero antes de poder detenerlo, Rhoemer mata a Markinson con un disparo en la cabeza. Gabe debe llegar al centro de control del misil a tiempo y destruirlo. Enfurecido, Rhoemer se enfrenta a Gabe en una pelea final, pero es asesinado con una granada de gas.

Su misión completada, Gabe y Lian llaman al Comando de Defensa Química y Biológica (CBDC) del Ejército de los Estados Unidos para asegurar el área. No saben hasta qué punto Markinson estaba cooperando con Rhoemer y Phagan, pero Gabe cree que puede que nunca lo sepan. En una escena posterior a los créditos, Aramov se acerca a un hombre misterioso dentro de la sede de la Agencia y le susurra algo al oído. Él la felicita mientras la cámara se retira para mostrar cajas de PharCom en la oficina.