Действие игры начинается вскоре после событий Doom. Игрок снова управляет безымянным морпехом, расправившимся с силами ада на Фобосе и Деймосе в оригинальной игре. Оказавшись на своей родной Земле, он обнаруживает, что она тоже стала жертвой нашествия монстров.

На протяжении 30 уровней (не считая двух секретных) игрок снова сталкивается с адскими полчищами. В какой-то момент он узнаёт, что немногочисленные выжившие земляне находятся в космопорте. С его помощью они спасаются на транспортном корабле. Герой остаётся единственным живым существом на планете и спокойно ожидает смерти, удовлетворённый тем, что человеческая цивилизация спасена и сможет снова возродиться где-то в глубинах космоса. Но несколько минут спустя он получает сообщение от беглецов о том, что они обнаружили место, откуда в нашу реальность вторглись силы ада. Морпех добирается до врат между измерениями, но не видит способа закрыть их. В поисках решения он отправляется в ад. В конце концов герой находит жилище огромного демона и убивает его. В агонии демон разрушает ад, и вторжение на Землю прекращается.