Gears of War 2 riprende le vicende della Squadra Delta, comandata dal Sergente Marcus Fenix lasciate in sospeso nel primo capitolo. La vicenda inizia con la voce della regina delle locuste che narra del passato dell'uomo dalle "Pendulum Wars" all'E-day.
Atto 1: Punta di lancia
La bomba solare non ha rallentato l'offensiva delle Locuste, anzi, esse sono decise più che mai ad assalire Jacinto, l'ultimo baluardo di Sera. Dopo aver conosciuto Ben Carmine, fratello del Carmine morto nel precedente Gears Of War Marcus Fenix e Dominic Santiago, grazie anche all'aiuto di Tai Kaliso (vecchio amico di Marcus e veterano delle guerre Pendulum), respingono le Locuste dall'ospedale. Conseguentemente ai ripetuti attacchi delle Locuste, sempre più prossime alla conquista di Jacinto, il Presidente Prescott - Capo del Consiglio dei Sovrani - annuncia all'Esercito di voler apportare un attacco di massa alla roccaforte delle Locuste, a partire da Landown. Comincia così l'attacco su larga scala ad opera del COG, che mobilita tutti i mezzi disponibili; l'attacco principale verrà apportato dai Soldati, che verranno inviati nel sottosuolo con speciali capsule-trivelle. Tutto questo succede nonostante le Locuste tentino in ogni modo di impedire la realizzazione di questo piano; interviene persino il “sostituto” del generale RAAM, Skorge, che fa a pezzi da solo un carro armato e impedisce a vari soldati(fra cui Tai) di accedere alle trivelle. Nonostante ciò Marcus e Dom giungono sottoterra e cominciano l'offensiva assieme agli altri Gears.
Atto 2: Naturalizzati
La missione non è semplice; molti soldati perdono la vita e lo stesso Ben Carmine viene salvato solo dall'intervento di Marcus e di Dom. A tutto ciò si aggiunge la terribile scoperta di un enorme Verme di Pietra, utilizzato da Skorge e dalle Locuste per distruggere le varie città. Nonostante ciò Marcus e Dom(assieme a Carmine) ritrovano i loro vecchi amici, Augustus Cole e Damon Baird con i quali cercano di liberare dei prigionieri catturati dalle Locuste; tra questi c'è pure Tai, il quale però, per le devastanti torture subite, si suicida. Proprio mentre la squadra Delta sta per essere ripresa da un elicottero Raven, il Verme di Pietra inghiotte l'intero veicolo. Per risolvere la situazione, Marcus, Dom, Cole e Baird sono costretti a tagliare i tre cuori del gigantesco verme; durante la missione però Ben Carmine viene ucciso dagli anticorpi del mostro. Usciti dal Verme di Pietra, Marcus richiede il trasporto, ma invece di essere recuperati da un elicottero, gli viene inviato un carro armato con il quale, secondo le direttive di Hoffman, dovranno raggiungere un centro di ricerche, la cui esistenza è stata resa nota dal presidente Prescott in persona. Lo scopo della missione è recuperare le informazioni necessarie a trovare la roccaforte delle locuste.
Atto 3: Tempesta in arrivo
Arrivati a destinazione i Delta sono stupiti dallo scoprire che il posto è in uno stato di abbandono totale. Dopo aver fatto irruzione dall'ingresso principale gli si para davanti un'intelligenza artificiale a guardia di una porta blindata la quale richiede i dati di autenticazione. I dati di autenticazione sono forniti da Baird sotto forma di bomba dal potenziale altamente distruttivo. Toccherà a Marcus e Dom portare la bomba fino alla porta. Dopo aver piazzato la bomba, Marcus e Dom hanno accesso alla struttura che Niles, l'intelligenza artificiale, chiama "Centro di Nuova Speranza" il quale sembra più un lager che un centro di ricerca. Addentrandosi nel centro trovano un laboratorio che sembra essere il punto nevralgico delle ricerche; dopo aver riattivato l'energia, Jack, l'unità robotica fornita alla squadra, trova un terminale contenente un messaggio vocale di uno scienziato(Niles Samson) che parla di una spedizione verso Monte Kadar per la quale il presidente non ha concesso l'impiego di mezzi di trasporto. Questo scienziato, che ha dato la sua personalità all'intelligenza artificiale che ora protegge la struttura, afferma che le ricerche sono state finanziate per "curare dei bambini"(per ora questo aspetto della trama è destinato ad essere svelato solo in Gears Of War 3, ma si può dedurre che queste ricerche siano state finanziate per 3 ragioni; la prima potrebbe essere che le Locuste sono il frutto di un esperimento, la seconda che volessero curare delle malattie inguaribili "fondendo" il dna umano con quello delle Locuste e la terza che volessero creare il guerriero perfetto metà uomo e metà locusta). Questa struttura ospita delle camere criogeniche nelle quali sono contenute orrende creature simili a locuste ma con sembianze più umane, chiamate Siri. Aver riattivato l'energia sembra abbia fatto risvegliare i Siri e perciò Marcus e Dom dovranno affrontare un'intera orda di Siri prima e di Locuste poi per tornare al veicolo dove li attendono Baird e Cole. Sfuggiti miracolosamente dagli aggressori riescono grazie alla potenza del carro ed alle abilità in campo meccanico di Baird ad arrivare all'ingresso di Monte Kadar il quale è pesantemente sorvegliato. Dopo averne sbaragliate qualche centinaio riescono ad arrivare in un punto in cui trovano degli arenati; uno di essi, un vecchio di nome Chaps, rivela ai Delta dove si trova il Nexus, la roccaforte delle Locuste. Mentre Cole e Baird portano gli arenati al sicuro, Marcus e Dom si addentrano nel Nexus. Non prima di aver sconfitto un gigantesco mostro acquatico.
Atto 4: Alveare
Prima di addentrarsi nel Nexus, Dom intende ritrovare sua moglie, in quanto Chaps gli aveva rivelato che Maria, la compagna di Dominic, poteva trovarsi proprio a ridosso del Nexus. Marcus e Dom, cercando fra i vari terminali di catalogazione dei prigionieri, ritrovano Maria, ma le condizioni della donna, dovute alle innumerevoli torture subite, sono pietose e orribili e Dominic, pur con molta sofferenza, è costretto a porre fine alla vita di sua moglie. Compiuto ciò Marcus e Dom finalmente arrivano al Nexus, dove attivano il segnalatore ricevendo così man forte dagli altri soldati. Ritrovati Cole e Baird, La Squadra Delta Si Addentra nella Fortezza principale del Nexus all'interno della quale, trovano un terminale con un messaggio di Adam Fenix(il padre di Marcus) il quale rileva che l'unico metodo per annientare le locuste, è far sprofondare Jacinto per poter distruggere definitivamente il Vuoto(così si spiega il motivo dei vari attacchi da parte delle Locuste; la disperazione). I Delta riescono ad arrivare fin nella Sala del Trono, dove li attende la Regina Myrrah. Essa, contrariamente alle aspettative, appare quasi umana, con lievi mutazioni fisiche. Dopo aver fatto alcune allusioni al padre di Marcus, ella scappa, ed il suo servitore Skorge tenta di uccidere i Delta.
Atto 5: Ripercussioni
Dopo aver sconfitto Skorge, Marcus e i suoi compagni tornano a Jacinto, cavalcando due Reaver. Giunti in città e respinto un'offensiva nemica, i Delta scoprono di dover apportare un ulteriore attacco alle Locuste, in modo da inondare il Vuoto. Riuscendo a cavalcare un Brumak, Marcus e Dom sfondano l'avanguardia delle Locuste. Il tentativo di distruggere Jacinto con la bomba solare fallisce, ma il Brumak, proprio alla fine, viene posseduto dall'Imulsion -che pare avere una volontà propria- e, dopo ripetuti attacchi effettuati da Marcus con il Martello dell'Alba, esplode, facendo sprofondare l'intera città, allagando sottosuolo e Nexus. Tutti i Delta si salvano, compresi Anya e Hoffman. Il finale resta ancora aperto, e la scena si conclude con un vago discorso della Regina Myrrah a proposito della continuazione del conflitto. Dopo i titoli di coda si può ascoltare una richiesta da parte del padre di Marcus (che si dava per morto) il quale chiede spiegazioni riguardo al motivo della inondazione.