История DOOM 2 продолжается, и герой - морской пехотинец, сразив врагов из преисподней, отправляется на Землю, которую монстры превратили в настоящий ад. В предыдущей части протагонист сумел разобраться с чудищами на Марсе, Фобосе, Деймосе и теперь пришла очередь родной планете. Монстры свирепствуют на военных базах и на городских улицах, поэтому архитектура левелов в игре соответственная.

Шутер состоит из трех десятков уровней - от простых арен, до длинных лабиринтов, и 2-х секретных - Wolfenstein и Grosse, которые сначала были пасхалками с отдельными текстурами, саундтреками и эсэсовцами из Вольфенштейна. Персонаж опять будет вести перестрелки со знакомым противником. В процессе, герой получает сведения о том, что некоторые люди сумели спастись. Они отправились в космопорт, используя который выжившие перемещаются на транспортный космолет. Протагонист - последний живой человек на Земле. Он успокоился после получения вестей от спасшихся, ведь цивилизация землян сможет возродиться, обосновавшись в космосе.

Вскоре персонажа Дум 2 ждет неожиданность - парень снова получает сигнал от людей, которым удалось обнаружить место, откуда прибывают вражеские полки. Добравшись до врат, которые открыли проход между измерениями, герой не находит вариантов, как их можно запереть. Это заставило морпеха пойти прямо в ад, чтобы найти способ запереть врата или уничтожить всех существ. Попав в ад, пехотинец натыкается на обитель одного из демонических созданий. В ходе сражения парню удается убить демона, который, будучи в предсмертной агонии, уничтожает пекло. Теперь вторжение остановлено.

Чтобы проходить по уровням, игрок должен находить способы перемещения между ними, параллельно убивая армии адских созданий. Вместо 3-х привычных эпизодов в первой игре, которые проходились в любом порядке, разработчики создали 1 эпизод, что прерывается сюжетными вставками с текстом. Таким образом, собранные в процессе предметы: броня, оружие, боеприпасы, остаются у протагониста на протяжении всего прохождения. В стелялке появились The Master Levels – запутанные карты с повышенной сложностью и разными этапами, например, есть Bad Dream, на котором нужно бороться со Спайдердемоном и множеством Кибердемонов, а на этапе The Express Elevator to Hell лифт будет занимать большую часть локации. Для прохождения реализован локальный кооператив и Deathmatch