El juego estará ambientado en el año 2034 en la misma ubicación que su título anterior Metro 2033, el Metro de Moscú. El juego toma inicio del final interesante de Metro 2033, en el que Artyom suelta un devastador ataque sobre una raza sobrenatural llamada los "oscuros". Una guerra civil se desata en las "ciudades-estación" por el control usando las armas encontradas en D6. El jugador sigue a Artyom, el protagonista de Metro 2033 como supuesta "clave para la supervivencia - la última luz en nuestra hora más oscura....