Игрок выступает в роли физика Игоря Химинюка, ранее работавшего на Чернобыльской атомной станции, страдающего от потери близкого человека в катастрофе 30 лет назад, который возвращается в зону бедствия, чтобы найти свою невесту Татьяну Амалиеву. Большая часть однопользовательского геймплея вращается вокруг изучения Зоны отчуждения, сбора материалов и инструментов при столкновении со сталкерами и враждебным военным персоналом. Игрок также вынужден принимать решения, которые влияют на нелинейную сюжетную линию. Найденные ресурсы позволяют создавать собственное оборудование и оружие. Любой персонаж может умереть, и каждая задача может быть провалена.