«Сталкер: Тень Чернобыля» — шутер от первого лица в открытом мире Зоны Отчуждения. Очнувшийся в бункере герой не помнит ни имени, ни происхождения, ни своей цели. Торговец Сидорович нарекает его Меченым из-за татуировки на лице и поручает отдать флешку стрелку по прозвищу Шустрый — так герой должен отработать своё спасение. Это начало сюжета, но дальнейший путь не сводится к линейному прохождению.

В Зоне Меченый сталкивается с мутантами и группировками, выполняет побочные задания, ищет добычу и исследует опасные места. Бои учитывают баллистику пуль; оружие можно модернизировать, а предметы — создавать. Места в инвентаре ограничены, поэтому приходится решать, что взять с собой. Игра работает на движке X-Ray Engine; мутанты и NPC ведут себя почти как реальные люди.

В финале герой может воспользоваться Исполнителем Желаний, и в зависимости от желания увидеть одну из пяти концовок. Власть оборачивается уходом души Меченого в Монолит; желание богатства — обрушением крыши на героя. Если он пожелает исчезновения человечества, мир погрузится во тьму. Желание стереть Зону оставляет Меченого ослепшим: радужный мир оказывается видением. Просьба о бессмертии превращает его в статую.