Легендарный наёмник Солид Снейк после событий в Занзибар-лэнд (Zanzibar Land) стал отшельником и проживает на Аляске. Однако по просьбе своего бывшего командира и старого друга полковника Роя Кэмпбелла (Roy Campbell) соглашается участвовать в операции по спасению заложников и нейтрализации террористов.

Проникнув на базу, Снейк приступает к своей первоочередной задаче — розыску двух важных персон, Кеннета Бейкера и Дональда Андерсона. Встретившись с Андерсоном, Снейк узнает о том, что проект Metal Gear, вопреки его ожиданиям, не был похоронен, и что новая модель разрабатывается прямо на Shadow Moses. После продолжительной беседы Андерсон умирает якобы от сердечного приступа.

Позднее, найдя второго заложника, Бейкера, герой встречается с одним из ключевых героев всей серии, Револьвером Оцелотом (Revolver Ocelot). После короткого диалога и непродолжительной перестрелки появляется странный киборг-ниндзя и отрубает Оцелоту руку, после чего скрывается. Бейкер вскоре умирает от сердечного приступа, поведовав Снейку о смысле создания Metal Gear REX и посоветовав связаться с загадочной девушкой, с которой Снейк уже «познакомился», будучи в тюремной камере.

Получив помощь от Мерил, Снейк продвигается через минное поле и попадает под обстрел танка, управляемого Вулкан Рейвеном (Vulcan Raven). Победив его, герой направляется в хранилище ядерного оружия, где вновь сталкивается с ниндзя. В ходе поединка выясняется, что этот киборг — старый знакомый, друг и противник Снейка — Грей Фокс (Gray Fox), погибший в Занзибаре. Также Снейк находит Отакона (Hal Emmerich), главного разработчика REX. Получив от него карточку четвёртого уровня доступа, герой разыскивает Мерил и душевно беседует с ней в женском туалете. Вскоре герои знакомятся с самым колоритным членом FOXHOUND, Психо Мантисом (Psycho Mantis). Несмотря на все телепатические фокусы противника, Снейку удается одержать над ним верх. Пробравшись через пещеры с голодными волками, герои встречаются со Снайпером Вульф (Sniper Wolf), которая тяжело ранит Мерил и использует её как приманку. Снейк понимает, что единственный шанс для него — это снайперская винтовка, которая расположена практически в самом начале игры. Забрав PSG-1 и вернувшись за Мерил, герой попадает в плен.

Затем Снейк впервые сталкивается с лидером террористов, Ликвидом Снейком (Liquid Snake). Оцелот пытает Снейка электричеством. Это поворотный момент для сюжета — от того, сдастся Снейк или нет зависит получение одной из двух концовок игры. В перерывах между пытками Оцелот рассказывает герою свою мечту о том, что Россия вновь станет великой державой, и забирает у Снейка диск с результатами испытания REX. Однако позже, при помощи Отакона или Фокса, Снейку удается освободится. Встретившись с Ликвидом, пилотирующим вертолет Hind D, Снейк вступает в бой и побеждает.

Теперь путь героя лежит к подземной базе, на которой находится Metal Gear. На пути к ней он вновь сходится в дуэли со Снайпер Вульф, убивает её, после чего продолжает свой путь.

Во время спуска на лифте с героем связывается Миллер и говорит Снейку о том, что Наоми, возможно, шпионка. Добравшемуся до оружейного склада Снейку приходится противостоять Рейвену. Перед смертью тот рассказывает, что шеф DARPA на самом деле был Декоем Октопусом (Decoy Octopus), мастером перевоплощений из FOXHOUND, что ещё более запутывает картину.

Наконец, добравшись до помещения с REX, Снейк должен остановить его запуск, использовав особый PAL-ключ, который меняет цвета в зависимости от температуры. Использовав его три раза, герой обнаруживает, что только что самолично запустил Metal Gear. С ним связывается Миллер и открывает свое настоящее лицо, лицо генетического брата Снейка — Ликвида.