『Portal 2』では、前作と同じくAperture Science社の研究施設を舞台に、自らの力におぼれる残忍で風変わりな人口知能「GLaDOS」と再び対決します。危険な研究所内のこれまでに見たことのないエリアやバラエティに富んだポータルパズルをくぐり抜けながら、たくさんのキャラクターに出会いましょう。さらに『Portal 2』には、ローカル、分割画面、オンラインマルチプレイヤーによる協力プレイモードが用意されており、フレンドと一緒にポータルパズルに挑戦することができます。