Cốt truyện của trò chơi diễn ra trong một thế giới hậu hạt nhân thay thế ở một phần không được đặt tên của Liên Xô cũ (có thể là ở phần châu Âu). Trong vũ trụ của trò chơi, vào năm 1986, một cuộc chiến tranh hạt nhân đã nổ ra giữa Liên Xô và Hoa Kỳ. Người chơi điều khiển một thành viên bình thường của tổ chức bí mật ATOM, tổ chức đã sống sót sau cuộc chiến tranh hạt nhân và đang âm thầm theo dõi thế giới xung quanh. Vào năm 2005, ban lãnh đạo của ATOM đã cử người chơi đi tìm kiếm cuộc thám hiểm của tướng Morozov, người đã ra ngoài để tìm kiếm các công nghệ quý giá, nhưng liên lạc với họ đã bị gián đoạn. Trên bản đồ chung, người chơi có thể tự do di chuyển giữa các địa điểm trong trò chơi, lớn nhất trong số đó là thị trấn Krasnoznamenny, lãnh đạo của nó đang cố gắng tái tạo lại những thực tế Liên Xô trước chiến tranh, và làng thương nhân Peregon. Trên bản đồ chung, người chơi có thể gặp phải các động vật đột biến, các đoàn thương mại, nhóm stalker, cướp bóc, kẻ buôn nô lệ, những người theo các 'giáo phái hủy diệt', cũng như ghé thăm các địa điểm ngẫu nhiên.
Hệ thống phát triển nhân vật gần gũi nhất với hệ thống SPECIAL (Fallout). Các thông số chính được thiết lập khi tạo nhân vật, và khả năng tăng cường hạn chế chỉ xuất hiện ở các giai đoạn sau của trò chơi. Mỗi cấp độ sẽ được tính điểm kỹ năng, mà người chơi có thể sử dụng để nâng cao trình độ thành thạo trong các loại vũ khí, công nghệ và kỹ năng xã hội khác nhau, và các điểm đặc biệt mà người chơi có thể chi cho các khả năng đặc biệt.