Разработчик: Treyarch
Издатель: Activision, Square Enix
Локализатор: Новый Диск
Дата анонса: 1 мая 2012 года
Дата выпуска: 13 ноября 2012 года
Жанр: Шутер от первого лица
Платформы: Microsoft Windows, PlayStation 3, Xbox 360, PS Vita, Wii U, Nintendo DS
Игровой движок: Модифицированный IW 3.0 Engine
Режимы игры:
Однопользовательская игра,
Многопользовательская игра,
Режим борьбы с зомби.

Дэвид Мейсон, сын Алекса Мейсона из первой части Black Ops, ещё в детстве потерял отца и теперь ему нужно найти убийц. Игра начинается с допроса Вудса в локации Убежище, месте, где живут престарелые бывшие сотрудники ЦРУ. Фрэнк спокойно отвечает на вопросы и рассказывает о событиях 80-х годов, которые переплетены со сражениями в реальном времени. Кроме того, он, как боец антитеррористической группы ОКСО, должен победить Рауля Менендеса, главного террориста современности. Компания Treyarch старалась сделать отсылки ко всем частям серии.
1986 год. У Алекса Мэйсона поступил доклад о том, что Фрэнк Вудс выполняет задание по нейтрализации контрабандистов оружия в Анголе, все связи с Вудсом пропали. И тогда Мэйсон вместе с Джейсоном Хадсоном, его куратором, отправляется в Анголу, спасать Вудса. Вместе с повстанцами УНИТА под командованием Савимби, он с боем прорывается через силы МПЛА, в поисках Вудса. После контратаки, Савимби предупреждает Мэйсона о том, что спасать Вудса слишком опасно, но он сообщил о том, что контрабандист из Никарагуа держит Вудса на реке Кубанго в старой барже. Несмотря на возражения Савимби, Мэйсон с Хадсоном летят на баржу. Захватив баржу, они спасают Вудса, и теперь они должны добраться до радиоточки, чтобы запросить эвакуацию. Тем временем, Мэйсон сталкивается с каким-то человеком, по имени Рауль Менендес, тот начинает сопротивляться, и получает пулю в глаз. Не вызвав эвакуацию, герои с Вудсом должны выбираться оттуда самим, но к счастью, их забирает прилетевший на вертолете Савимби. Операция завершена.
Будущее. Вудс рассказывает Дэвиду о том, что Менендес стал лидером вражеской организации «Cordis Die», и он решает развязать кибер войну против Америки и Китая. Также он говорит, что «Cordis Die» устроила акцию протеста по всей стране, им неизвестно о Менендесе. Они считают что за кибер атакой стоял Белый Дом.
Группа Дэвида Мэйсона пробирается на фабрику Менендеса, там они находят хакера-магнитометриста Эрика, тот сказал Мэйсону, что Менендес использует Целерий для разработки кибер оружия под названием Карма. В лаборатории Эрик отдает целериевый диск Мэйсону и вскоре погибает от пули наемника Кордис Ди. Пробиваясь через лаборатории фабрики Мэйсон и группа ОКСО встречается с группой прикрытия под командованием адмирала Бриггса и передает ему целериевый диск.
Группа снова приезжает к Вудсу. Тот рассказывает, как он, Мейсон-старший и Хадсон штурмовали виллу Менендеса в Никарагуа. Миссия делится на две части.
Менендес сидит в комнате сестры. Внезапно кто-то стучит. Рауль подходит к двери и открывает её, перед ним стоит охранник, которого через секунду убивают бойцы Норьеги. Рауля хватают, один из солдат начинает избивать его сестру. Менендес приходит в ярость, убивает командира, но несмотря на сопротивление, его усыпляют и передают в руки Норьеги. Рауль приходит в себя недалеко от виллы. Подошедший Норьега убивает двух своих солдат и освобождает Рауля, сообщая, что за ним пришли американцы. Рауль избивает Норьегу, берет его дробовик и прорывается в свой дом. Ворвавшись в коридор с комнатой, где прячется Джозефина, он видит Мейсона и Вудса, последний открывает по нему огонь. Рауль начинает бороться с Хадсоном, и видит, как граната попадает в комнату Джозефины, которая погибает.
Дальше игра переключается на Мейсона, который наблюдает за Раулем в бинокль. После этого он, Вудс и Хадсон спускаются с горы и начинают штурм деревни. Добравшись до гаражей, группа видит, как Менендес открывает дверь конюшни. Бойцы понимают, что Норьега предал их. Вудс пытается догнать Рауля, но его останавливает Хадсон. Вместе они доходят до внутреннего двора виллы. Группа разделяется — Вудс и Мейсон спускаются в подвал-лабораторию, а Хадсон прочесывает дом. Зачистив лабораторию, бойцы поднимают наверх и попадают в тот же коридор, что и Рауль. Вудс начинает стрелять по Менендесу, которого нужно взять живым. Мейсон пытается остановить его, но Френк бьет его головой и бросает гранату в Рауля, но та отскакивает и попадает в комнату Джозефины. Раздается взрыв.
После взрыва Мейсон и Вудс приходят в себя, и узнают, что Рауль Менендес мертв. Хадсон говорит: «Никому ни слова о том, что здесь произошло».