Gran parte de la Call of Duty: Black Ops campaña es contada a través de los ojos del agente de la CIA y MACV SOG Alex Mason, principalmente a través de flashbacks. Mason se le hacen preguntas por un interrogador desconocido sobre la transmisión número que se utiliza para ponerse en contacto con células durmientes Estas preguntas establecen el escenario para las misiones de la campaña. La primera misión es un retroceso a la participación de Mason en la Bahía de Cochinos, un esfuerzo condenado de asesinar a Fidel Castro. Al final de esta misión , Mason es capturado por soldados de Castro y dado a Nikita Dragovich como un "regalo". Él está preso en el Vorkuta Gulag, un campo de trabajo ruso, durante dos años. Tras un nuevo interrogatorio, Mason relata cómo, durante su encarcelamiento en Vorkuta, se hizo amigo de Viktor Reznov, un ex soldado del Ejército Rojo y un personaje de regresar de Call of Duty: World at War. Reznov asistencias Mason para desencadenar una sublevación prisionero en Vorkuta, lo que facilita el escape de Mason de la prisión. Un mes después de su fuga, Mason es escoltado al Pentágono con su entrenador, Jason Hudson, donde recibe la autorización del presidente John F. Kennedy para asesinar a Dragovich. Él es enviado luego con Frank Woods y Joseph Bowman al cosmódromo de Baikonur en Kazajstán SSR para sabotear el programa espacial soviético. El equipo guarda un operativo de captura y destruye el Soyuz 2, ya que se puso en marcha. Dragovich, que está presente en el lanzamiento , se escapa con vida, obligando a Mason para pasar los próximos cinco años en busca de él. En 1968, la SOG, incluyendo Mason, se despliega en Vietnam para investigar la presencia soviética. Después Mason ayuda a defender el campamento militar de Khe Sanh, que se despliega a Hue durante la ofensiva del Tet para recuperar un dossier con información sobre Dragovich de un desertor sin nombre. El equipo recupera el expediente, y Mason descubre que Reznov es el desertor. Después Mason escapa la ciudad de Hue, la campaña se traslada a una misión en Kowloon, Hong Kong, donde Hudson es enviado para encontrar e interrogar a Dr. Clarke, un científico que trabaja bajo Dragovich. La misión sale mal, y Clarke se mata mientras Hudson busca escapar de los hombres Dragovich. Luego, después de un nuevo interrogatorio, Mason revela la historia, como se le dijo a él por Reznov, de la historia detrás Dragovich, su socio, Lev Kravchenko y aliado alemán, el Dr. Friedrich Steiner. Estos eventos tienen lugar poco después de la Segunda Guerra Mundial, y se les dice a través de los ojos de Viktor Reznov. Ellos descubrimiento de detalle Dragovich del arma química alemana, Nova 6, e ilustran su crueldad como asesina a sus propios soldados para presenciar los efectos de las armas, como un amigo cercano de Reznov, Dimitri Petrenko. Esta misión termina con Reznov pidiendo Mason le prometo que la muerte de Petrenko será vengada, y Dragovich, junto con sus aliados; Kravchenko y Steiner, serán asesinados. El interrogatorio se mueve hacia atrás a 1968, y Mason describe cómo él y el resto de su equipo de la SOG luchar su camino a través de Viet Cong territorio controlado en última instancia, en un intento inútil para perseguir a Kravchenko, y posteriormente son enviados a localizar e investigar un derribado avión soviético que contiene Nova 6. Durante esta investigación, Mason, Frank Woods y Bowman son capturados por el Viet Cong. Una vez más, la perspectiva cambia al Agente de Hudson, que es enviado en una misión para infiltrarse en una base soviética en los montes Urales, un centro de desarrollo de sospecha del Nova 6. La sala de control de la instalación se apareja con explosivos en una trampa tendida por Dragovich, pero el equipo de Hudson se pone en contacto a distancia por el Dr. Steiner, que da su ubicación y promesas , a cambio de la seguridad de la eliminación sistemática de Dragovich de "cabos sueltos", información sobre formación de grietas en la emisión de números. Después de completar esta misión, Mason describe a su interrogador cómo Bowman fue asesinado mientras estaba en prisión, y cómo él y Woods escapar de sus captores Viet Cong. Mason lucha a través de una vasta franja de tierra vietnamita en un robo de Mi-24 Hind de llegar a la base de Kravchenko. En esta base,Mason se reúne de nuevo Reznov, que lo lleva a través de la base hacia Kravchenko. Cuando Mason llega a Kravchenko, Kravchenko (supuestamente) se suicida con su bandolera de granadas, aparentemente matando a Woods en el proceso. Mason y Reznov se recuperan documentos que les llevan a Rebirth Island. Converge la historia de Mason con Hudson en Rebirth Island, ya que tanto lucha su camino a través de la Soviet Nova 6 research and production facility y para alcanzar el Dr. Steiner. Hudson se involucra en un asalto total contra la facilidad con la armadura ligera y un escuadrón de agentes de la CIA, mientras que Mason se cuela en la facilidad con Reznov. Mason llega a Steiner poco antes de Hudson, y mira como Reznov asesina a Steiner.