Wyprawa wymusza na Gordonie pokonywanie kolejnych uszkodzonych w różnym stopniu części ośrodka oraz walkę z wrogo nastawionymi stworzeniami ze świata Xen, takimi jak pasożytnicze głowokraby (), które przywierają do głowy swojego ludzkiego żywiciela, a następnie przejmują nad nim kontrolę. Napotkani członkowie ocalałego personelu informują głównego bohatera, że do Black Mesy wysłana została grupa ratunkowa. Wkrótce okazuje się jednak, że zadaniem specjalnej jednostki pn. Hazardous Environment Combat Unit (HECU) jest wyeliminowanie zarówno obcych istot, jak i pozostałych przy życiu pracowników ośrodka, w ramach rządowej operacji tuszowania katastrofy.
Przed dotarciem na powierzchnię Freeman zostaje zmuszony do walki z żołnierzami, którzy wkroczyli do wewnątrz ośrodka. Przy okazji dowiaduje się on, że naukowcy z Lambda Complex mogą być w posiadaniu instrumentów umożliwiających odwrócenie skutków kaskady rezonansowej. Główny bohater wyrusza więc na drugi koniec ośrodka, aby im pomóc. W trakcie swojej misji Gordon napotyka jednak pewne przeszkody, które zmuszają go m.in.