В 2054 году начинается Вторая Корейская война. Армия КНДР вторгается в Южную Корею и оккупирует Сеул. США направляют войска на помощь Республике, в столице которой разгораются интенсивные боевые действия.
Главный герой, рядовой Джек Митчелл, пошедший в армию по стопам отца, служит в одном отряде со своим лучшим другом Уиллом Айронсом, вступление которого в армию было своеобразным бунтом против отца, возглавляющего частную военную компанию "Атлас". В противовес циничному и прагматичному отцу, Уилл исповедует патриотические идеи и верит в справедливость.
После десантирования отряду приходится выполнить задачу погибших подрывников, которые должны были уничтожить летающую пусковую установку HAVOC. Вызвавшиеся добровольцами Уилл и Джек закладывают взрывчатку, однако закрывающаяся защитная панель зажимает Айронсу руку. Спасая жизнь другу, он сбрасывает Митчелла на землю и погибает при взрыве, в то время как Джек лишается руки.
Война заканчивается поражением Северной Кореи, однако за это расплачиваются жизнью несколько тысяч американских военнослужащих. Искалеченный Митчелл не может продолжать службу и живёт на пособие. На похоронах Уилла он знакомится с его отцом - Джонатаном Айронсом. Айронс предлагает Джеку вступить в ЧВК "Атлас" и получить современный боевой протез, шанс на новую жизнь, который государство не собирается ему предоставлять. Митчелл соглашается.
Став бойцом ЧВК, Митчелл проходит интенсивную подготовку, а в 2055 году состоится его боевое крещение в составе "Атласа": террористическая организация KVA захватывает на научно-техническом саммите в Лагосе заложников, которыми становятся несколько выдающихся учёных и премьер-министр Нигерии. Хотя лидеру террористов по прозвищу Аид удаётся сбежать, бойцы "Атласа" спасают премьер-министра и почти всех учёных.
Спустя всего полтора месяца Аид выпускает открытое обращение, в котором заявляет, что технологии - зло, ведущее человечество к гибели, и что мир нужно вернуть в "его естественное состояние", пока не поздно.
После обращения KVA устраивает скоординированную серию атак на атомные электростанции по всему миру, вызывая их подрыв. Взрывы в крупнейших городах приводят к массовым человеческим жертвам и обширным заражениям.
Мировые правительства находятся в растерянности, и за борьбу с последствиями атак берётся "Атлас", организуя лагеря для беженцев, раздачу лекарства и гуманитарной помощи, помогая восстанавливать разрушенную инфраструктуру, превратившись в крупнейшую независимую армию мира и приобретая всё больший политический вес. Доходит до того, что Айронс получает предложение занять место в Совете безопасности ООН.
Спустя четыре года поисков, в 2059 году "Атлас" выслеживает и захватывает в разрушенном Детройте учёного-химика Пьера Дануа, работающего на Аида, получая у него наводку на местоположение лидера KVA.
"Атлас" ликвидирует Аида. Перед смертью лидер террористов отдаёт Митчеллу и его напарнице Илоне чип, упоминая имя Айронса.
Без Аида структура KVA начинает стремительно разваливаться, что облегчает уничтожение оставшихся ячеек.
Когда "Атлас" расквартировывается в Новом Багдаде, Илона зовёт на секретную встречу Митчелла и его командира Гидеона, показывая им запись с переданного Аидом устройства. Выясняется, что один из учёных, спасённых "Атласом" в Лагосе, уже тогда рассказал Айронсу о планах террористов совершить атаки на АЭС, однако Айронс убил его и скрыл информацию, позволив терактам произойти. Дезориентированность и дезорганизация мировых государственных структур позволили "Атласу" постепенно захватить контроль над важнейшей инфраструктурой, фактически обеспечив себе мировое господство.
В помещение врываются бойцы "Атласа", которые обезвреживают заговорщиков. Айронс утверждает, что запись - подделка, и Гидеон ему верит. Митчелла и Илону берут под стражу.
Однако с ними связывается неизвестный и помогает бежать. С боем пробиваясь через полный бойцов "Атласа" Багдад, Митчелл и Илона встречаются со старым командиром Джека - тогда сержантом, а ныне майором Кормаком, который теперь состоит в международном спецподразделении "Страж", созданном для расследования атак KVA. Расследование уже давно навело их на Айронса.
Несмотря на преданность Айронсу, Гидеон позволяет беглецам уйти, поскольку всё же начинает сомневаться в лидере.
Вступив в "Страж", Митчелл и Илона помогают организации выяснить, что такое "Мантикора", которая часто упоминается в переговорах "Атласа". В 2060 году они проникают в особняк Айронса в Бангкоке, где узнают, что доктор Дануа теперь работает на него и производит для директора компании биологическое оружие, которое и носит название "Мантикора".
Напав на грузовой самолёт "Атласа", "Стражи" захватывают образец оружия. Гидеон, который наконец удостоверился в злых намерениях Айронса, присоединяется к "Стражу".
Исследование образца и полученных данных показывает, что "Мантикора" убивает любого непривитого человека. Прививку получают только бойцы "Атласа", которые могут находиться в зоне поражения биооружия без вреда для здоровья.
Айронс наконец принимает предложение от Совета безопасности ООН и выступает перед представителями мировых держав, где открыто объявляет, что Организация Объединённых Наций не справляется с проблемами человечества, а деление мира на государства лишь провоцирует нескончаемые войны за власть и ресурсы.
После этого "Атлас" совершает теракт, обрушивая мост Золотые Ворота в Сан-Франциско, а также нападая на Третий флот США.
Айронс выпускает обращение, в котором заявляет, что США - самое агрессивное государство, долгое время провоцировавшее войны во всём мире, и первым шагом на пути к созданию утопического будущего, в котором войн и пекущихся только о собственной власти правительств не будет, должно стать уничтожение Америки.
После случившегося против Айронса обращаются ведущие государства мира, прерывая с ним все контакты. В 2061 году войска США атакуют штаб-квартиру "Атласа" в Новом Багдаде, где окопался Айронс. Во время штурма "Атлас" выпускает биооружие, что меняет ход боя и заставляет атаку захлебнуться.
Пережить распыление "Мантикоры" удаётся Гидеону, Митчеллу и Илоне, которые получили прививку, ещё когда состояли в "Атласе", и Кормаку, который не попал в зону поражения.
Немногих солдат, которым удалось пережить атаку, берут в плен. Разочарованный в Митчелле, заменившем ему сына, Айронс ломает протез Джека, а также наносит смертельную рану Кормаку.
Пленникам удаётся сбежать, однако Кормак в итоге умирает.
Вооружившись тяжёлыми экзоскелетами A.S.T., Митчелл и Гидеон вдвоём повторно атакуют штаб-квартиру, проникая в стартовую шахту и предотвращая запуск ракеты с "Мантикорой", нацеленной на США.
Американские войска возобновляют наступление, которое на этот раз проходит более успешно. Здание штаб-квартиры постепенно рушится. Гидеон и Митчелл пытаются выбраться, но оказываются обездвижены Айронсом. Несмотря на крах, директор считает, что начатое им дело продолжится даже после его смерти. Утверждая, что не является монстром и не хочет бессмысленных жертв, Айронс оставляет Митчелла и Гидеона в живых, а сам пытается спастись из здания.
Митчелл, которому удаётся освободиться от экзоскелета, преследует и настигает Айронса, который в итоге повисает над краем крыши, держась за протез Джека. Айронс просит Митчелла спасти его, напоминая, что именно благодаря ему рядовой получил шанс на новую жизнь, но Джек символически отрезает свой протез, и Айронс падает с высоты вместе со своим подарком.
И хотя директор "Атласа" мёртв, ЧВК действительно продолжает его дело, всё ещё противостоя всему миру.
Анализ Advanced Warfare:
Сюжеты других игр Call of Duty: