Lo scenario di guerra è ambientato nel futuro (il 2025), in un mondo falcidiato da una guerra iper-tecnologica in cui a fianco dei classici militari ci sono droni e robot di tutti i tipi. Ci saranno anche flashback agli anni '80 e missioni che influenzeranno l'andamento della campagna, cambiando la storia.
Lo scenario è quello di una seconda Guerra Fredda in atto tra Cina e Stati Uniti a causa della scarsità di terre rare, usate per realizzare dispositivi tecnologici e armamenti militari.

Un aspetto molto interessante e di rottura rispetto al passato è che Black Ops 2 abbandona la storia lineare e introduce l'elemento della scelta. Questo vuol dire che in determinati punti del gioco avrete l'opportunità di imbarcarvi in singole missioni che ricorderanno vagamente quelle degli RTS, in cui comanderete soldati e droni. Sarete in grado di passare al punto di vista di uno dei soldati nella vostra squadra, ma anche usare un drone per la visione dall'alto e scegliere la strategia più adatta per vincere la partita. Ciò che farete e avverrà in quel frangente avrà un impatto sulla storia della campagna che state svolgendo.

Call of Duty: Black Ops 2 avrà anche l'ormai nota modalità Zombie, ancora più evoluta, con più zombie e opzioni, affrontabile anche in co-op. Non mancherà ovviamente il multiplayer, rivisto e migliorato, e che a differenza della storia principale non permetterà salti negli anni '80, ma sarà totalmente ambientato nel 2025.