Resident Evil 2 rozgrywa się w fikcyjnym mieście Raccoon City, które zostało opanowane przez zombi i inne niebezpieczne stwory po kontaminacji wirusem T z tajnego laboratorium Umbrella Corporation. Gracz kieruje jednym z dwóch głównych bohaterów - Leonem S. Kennedy'm, młodym policjantem, który niedawno dołączył do oddziału policji w Raccoon City, lub Claire Redfield, siostrą Chrisa Redfielda z poprzedniej części gry.

Leon i Claire spotykają się przypadkowo w mieście i wspólnie postanawiają przetrwać i znaleźć wyjście z miasta. W trakcie swojej podróży dowiadują się o eksperymentach, jakie przeprowadzała korporacja Umbrella, które doprowadziły do katastrofy w miasteczku. Oboje muszą stawić czoła przeciwnikom - nie tylko zombi, ale także innym modyfikowanym i gigantycznym potworom, stworzonym na skutek eksperymentów korporacji.

Podczas swojej wędrówki po mieście, Leon i Claire współpracują z innymi ocalałymi i odkrywają sekrety korporacji. Spotykają także tajemniczej postaci, która podsłuchuje rozmowy i pomaga im na ich drodze ku ucieczce. Głównym celem obu bohaterów jest ucieczka z miasta i przetrwanie, jednakże na ich drodze pojawia się różne niebezpieczeństwa i wyzwania, których muszą sprostać, by osiągnąć swój cel.