Głównym bohaterem Half-Life’a jest Gordon Freeman, dr fizyki teoretycznej, 27-letni absolwent MIT, który jako jeden z nielicznych uchodzi z życiem z fatalnego w skutkach eksperymentu przeprowadzonego przez zespół naukowców z Black Mesy. W wyniku wystąpienia podczas nieudanego eksperymentu fikcyjnego zjawiska, zwanego kaskadą rezonansową, otwarte zostają przejścia między wymiarami, przez które na teren ośrodka przedostają się pozaziemskie formy życia ze świata Xen (wydarzenie to nazwano „incydentem w Black Mesie”).
Podczas próby wydostania się ze zrujnowanego kompleksu Freeman odkrywa, że na jego drodze stoją nie tylko wrogo nastawione istoty z innego wymiaru, ale także żołnierze jednostki specjalnej Korpusu Piechoty Morskiej Stanów Zjednoczonych, zwanej Hazardous Environment Combat Unit, którzy zostali przysłani do Black Mesy, aby wyeliminować obce formy życia oraz wszelkich ocalałych z katastrofy świadków incydentu. W ciągu wszystkich wydarzeń, które mają miejsce w czasie gry, główny bohater regularnie napotyka tajemniczą postać mężczyzny ubranego w garnitur z aktówką w ręku (znanego pod nazwą G-Man), który zdaje się śledzić poczynania Freemana. W końcu, przy wsparciu ocalałych naukowców i strażników, Freeman dociera do ściśle tajnej części Black Mesy, tzw.