Дія гри відбувається через деякий час після подій Portal у зруйнованій та занедбаній Лабораторії дослідження природи порталів (Aperture Science) та фокусується на подальшому протистоянні все тієї ж головної героїні, піддослідної дівчини Челл, та маніакального суперкомп'ютера GLaDOS.
Двері зачиняються. Після цього з'являється екран із титрами, і звучить пісня "Want You Gone" від імені GLaDOS. Наприкінці пісні екран відлітає і виявляється, що він знаходиться в космосі разом із модулем космосу та Уітлі. Останній зізнається, що хотів би вибачитись перед Челл і почати все спочатку.
У грі є дві кінцівки. Можете забратися в силове поле і просто нічого не робити.
Існує п'ять тестових курсівкожен містить кілька тестових камер. Ці випробування перевірять ваші здібності вирішувати різні головоломки. Кожна наступна камера складніша за попередню, а останні випробування взагалі проходитимуть поза офіційною зоною проведення тестувань.