Шелли «Бомбшелл» Харрисон приходит в себя в изменившемся мире спустя долгие годы после схватки с Джадусом Хескелем. С новой бионической рукой она готова к испытаниям: ей нужно уберечь легендарное Демоническое ядро от угрозы и тем самым сохранить будущее человечества. Phantom Fury превращает это задание в опасную поездку по Америке, сочетая шутер от первого лица с приключением в духе роуд-муви.

На пути Шелли встретятся предатели, мутанты и другие противники. Ей предстоит пройти через отель в Альбукерке, исследовать заброшенные объекты Лос-Аламоса и защищать улицы Чикаго, а также сойтись с врагами в босс-битвах. В бою пригодятся не только пушки: можно задействовать бионические возможности руки и костюма. Арсенал насчитывает свыше 20 видов оружия — среди них «Боулинговые бомбы», электрические дроны и устройства, стреляющие электрифицированной пеной. Оружие можно улучшать, получая больше возможностей для контроля над сражением.