Po rozmowie z ocalałym personelem kompleksu, Freeman dowiaduje się, że wystrzelony przez niego satelita nie zdołał odwrócić efektów kaskady rezonansowej z powodu działań niewyobrażalnie potężnej istoty znajdującej się po drugiej stronie szczeliny łączącej oba wymiary. Wobec tego przed bohaterem zostaje postawione zadanie zabicia tej istoty, aby zatrzymać inwazję pozaziemskich stworzeń. Naukowcy aktywują urządzenie do teleportacji, aby wysłać Freemana do świata Xen.
Po przedostaniu się do obcego wymiaru Gordon spotyka organizmy, sprowadzone wcześniej do Black Mesy, jak również zwłoki innych badaczy w kombinezonach HEV, którzy przybyli do świata Xen przed nim. Na miejscu stacza on walkę z potworem zwanym Gonarch, królową-matką głowokrabów, po czym dociera do swoistej fabryki obcych żołnierzy tzw. Alien Gruntów. Po zabiciu atakujących go lewitujących istot, Freeman dostrzega gigantyczny portal, który koniec końców przekracza. W ogromnej jaskini, po drugiej stronie portalu, dochodzi do konfrontacji Freemana z Nihilantem, istotą utrzymującą szczelinę między wymiarami, która ostatecznie ginie z rąk głównego bohatera. Zgładzony Nihilant eksploduje, ogłuszając Gordona.