Předtím než se vrhneme do převyprávění příběhu Halo 4, neuškodí provést si malou rekapitulaci.
Stovky tisíc let v minulosti byli lidé jen jednou z mezihvězdných civilizací. Stejně tak jako parazitická rasa Flood se kterou válčili. Nad tím vším dohlížela technologická vyspělá rasa Forerunnerů. Snažili se udržovat rovnováhu ve vesmíru a případě nerovnováhy sil, byli nuceni zasáhnout. To se jim v případě lidí podařilo, ale v případě odolné rasy Flood se jim to nedařilo. Jako jediné řešení se ukázala aktivace speciálně vytvořené zbraně, známé jako řada prstenců Halo, která dokázala vymýtit veškerý známý život ve vesmíru v určitém okruhu od epicentra. Tím dokázali Flood připravit o zdroj potravy a zničit je. Kromě toho že Forerunneři mohli život brát, uměli ho i dávat. Proto také schraňovali veškeré významné formy života a po provedení podobné očistné akce je znovu rozvinuli. V 26. století se lidstvo organizuje do uskupení UNSC, aby se mohlo bránit útokům společenství mimozemských ras, jenž se označuji za Covenant. Toto uskupení uctívá Forerunnery jako své bohy a věří, že aktivací prstenců Halo, dosáhnou osvícení. Lidský supervoják Master Chief John-117 spolu s umělou inteligencí Cortanou jim v aktivaci zabrání, protože zjistí, co by aktivace Halo ve skutečnosti znamenala. Na konci Halo 3 se Master Chief a Cortana nachází na palubě vesmírné lodi resp. na její části, které se nepodaří projít portálem a místo toho se objevují u neznámé planety.
Více než čtyři a půl roku po událostech zobrazených v Halo 3, se tak nacházíme na palubě lodi Forward Unto Dawn plující na orbitě u umělé forerunnerské planety. Cortana právě probouzí z cryospánku Master Chiefa, protože se k nim nalodil někdo neznámý. Netrvá dlouho a Master Chief zjišťuje, že neznámí návštěvníci jsou Covenanti a to dokonce celá letka. Cortana upozorňuje, že nebližší loď má sundané štíty a chystá se vypálit. Aby toho nebylo dost, tak se nitro planety se otvírá a začíná pomocí gravitačního pole dovnitř vtahovat všechny lodě v okolí. Prvně je však třeba vyřešit problém s Covenantskou lodí, kterou Master Chief sestřeluje. Už tak poničený Forward Unto Dawn se ale pod náporem gravitace, jenž ho přitahuje do nitra planety, začíná rozpadat. Během cesty k únikovému modulu se Cortana začíná chovat velmi divně. Jenže ještě než stačí použít únikový modul, však do nich naráží Covenantská loď jenž způsobí, že Master Chief stejně jako trosky lodi skončí vtaženi do vnitřku planety.
Master Chief se probouzí uvnitř. Cortana mu sdělí, že důvod proč se chovala tak divně bylo to, že prochází první fází stavu nazývaného „rampancy“. Jde o finální stav, který nastává poté, co umělá inteligence překročí svoji plánovanou životnost. V tu chvíli je chování AI stává nepředvídatelné, často vede k přehnanému sebeuvědomění a k tomu, že AI obrátí proti ostatním. S podobným stavem má Master Chief osobní zkušenost v podobě forerunnerského Monitoru 343 Guilty Spark jenž mu v minulosti připravil nejednu těžko chvilku. Chief Cortaně slibuje, že ji dostane zpět na Zemi, protože se domnívá, že jediný kdo ji v jejím stavu může pomoci, je její tvůrce Dr. Catherine Halseyová. Protože však nebyli sami, kdo koho podivná planeta přitáhla, mají brzo možnost se opět utkat s vojáky Covenantu. Jediné informace, které o neznámém světě dokáže Cortana zjistit je to, že planeta se jmenuje Requiem. Také obdrží signál z neznámého zdroje, který však rozhodně nepatří Covenantům a proto se ho rozhodnou prozkoumat. Zjistí, že tento signál vychází z věže blízko jádra planety. Cestou se poprvé setkávají s novým druhem nepřátel, jenž se zdají být technologicky vyvinutější než Covenanti. Podle informací, které se Cortaně podaří zjistit, jde o Prometheany.
Po bližším průzkumu neznámého signálu zjistí, že pochází z UNSC lodi Infinity. Komunikační věž blízko centra planety však kompletní zprávu vysílanou z lodi blokuje. Cortana navrhuje Chiefovi, aby zničil dvě rušičky, která ho ruší. Během Chiefovi snahy je zničit narazí na to, že Covenanti se velmi zajímají o to, co se nachází na zdejší planetě. Nakonec se podaří rušení odstranit a dozvědí, že loď Infinity odpověděla na nouzový signál vyslaný Forward Unto Dawn a nyní se chystá přistát na planetě. Cortana se je pokusí varovat, ale její vysílání stále něco blokuje. Probojují si cestu ke zdroji signálu a objeví jakýsi kulatý objekt, jenž je jeho původcem. Poté co se Master Chiefovi podaří signál, jenž tento objekt vysílal vyrušit, se objeví neznámá postava, kterou se Chiefovi podařilo neúmyslně osvobodit. Tento forerunnerský válečník se mu představí jako Didact, převezme kontrolu nad Prometheany a Covenanty a zaútočí na Infinity, které je v gravitačním poli stahováno do planety.
Master Chief se konečně může spojit s Infinity, kde se potkává s Thomasem Laskym, a zbytkem mariňáků a společně odrazí Didactův útok. Na lodi je pak představen kapitánovi Andrew del Rio a veliteli Palmerovi. Palmer, Lasky a Chief jsou posláni na misi, jejímž cílem je umožnit Infinity uniknout z gravitačního sevření a odletět z planety. K tomu využijí tank Mammoth s jehož pomocí zničí mnoho covenanských strojů. Během mise je Chief kontaktován Forerunnerem nazývaným Librarian, což jak se ukáže je manželka Didacta, známá též jako velká ochránkyně lidí. Sdělí jim, že Forerunneři byli nejednotní v tom, jakým způsobem bojovat s Flood. Poté co nedokázali přijít na způsob jak zbavit biologické bytosti parazita Floodu, se Didact rozhodl použít zařízené zvané Composer, aby válečníky pod jeho vedením přetvořil do digitálních verzí imunních infekci. Protože potřeboval více vojáků, rozhodl se stejným způsobem přetvářet i chycené lidi. Byl však zastaven a uvězněn Librarian. Ta také dohlížela na dalším vývojem lidské rasy. Aby Master Chiefovi pomohla Didacta zastavit, urychlí jeho evoluci a učiní ho imunního na Composer.
Po zničení gravitačního pole, jejž drželo loď Infinity, se na ní vrací. Kapitán Del Rio nařizuje opustit Requiem, s tím že se musí vrátit na Zemi informovat o svých zjištěních. Cortana a Chief se ho snaží přesvědčit o opaku. Ale kapitán nařizuje vyřadit Cortanu z provozu protože je nefunkční díky jejímu mentálnímu stavu. Protože se tomu Chief brání, nařizuje kapitán Palmerovi a Laskymu aby ho zatkli. Nicméně Lasky mu umožní uniknout. Master Chief se tak vydává vypořádat se s Didactem. Bohužel je neúspěšný a Didact uniká skrz slipspace. Master Chief a Cortana mu však jsou v patách. Po průchodu slipspace se Didact, covenantská flotila i Chief objevují u Halo instalation 03, kde Covenanti pod Didactovou kontrolou ihned zaútočí na vědeckou stanici UNSC na orbitu Halo. Na tu byl z prstence pod ním, v rámci zdejšího výzkumu, přesunut Composer. Chief se probojuje dovnitř stanice s cílem Composer zničit. Jenže Didact je rychlejší a artefaktu se zmocní. Ihned ho použije, čím přetvoří všechny na stanici kromě Chiefa, který je díky pomoci Librarian imunní. Master Chief následuje Didacta skrz slipspace na Zemi, kde chce Didact pomocí Composeru zabránit tomu, aby se lidstvo stalo ohrožením pro Forerunnery. S pomocí Infinity, kterou nyní řídí velitel Lasky se Chiefovi podaří nalodit na Didactovu loď s cílem ho definitivně zastavit.
Cortana vloží svoje kopie do Didactova počítače aby ho přetížila a zbavila Didacta štítů. Bohužel ještě předtím stačí Didact namířit Composer na Zemi. Master Chief chce nukleární hlavicí zničit Composer a Didacta jednou pro vždy. Didact se S Chiefem utkává na světelném mostu vedle Composeru, ale díky jeho schopnostem je to pro Chiefa nerovný souboj. Cortana se však nahackuje do systému a použije tvrdé světlo, aby Didacta na chvíli znehybnila. To je šance pro Chiefa, který na Didacta přilepí pulzní granát a odpálí ho do slipspace trhliny pod Composerem. Protože už nezbývá moc času, aktivuje Chief fúzní bombu a zničí loď. Cortana však využije svoji poslední zbývající energii na to, aby Chiefa ochránila před výbuchem. Master Chief je nalezen záchranným týmem a převezen na palubu Infinity. Zde truchlí nad ztrátou Cortany a společně s Laskym přemýšlí nad tím, co pro vojáky znamená splnit povinnost.
V potitulkové scéně sledujeme jak jednotky UNSC nacházejí v městě New Phoenix, na které Didact zaměřil Composer, přetvořené obyvatele. Didact prohlašoval, že Forerunneři měli odpovědnost za rovnováhu Vesmíru, na kterou dohlíželi a lidstvo považoval za největší hrobu v galaxii. Master Chief si na Infinity sundává svoji zbroj. Na legendary obtížnost mu poprvé krátce vidíme i jeho oči.
Spartan Ops
Události zobrazené ve Spartan Ops se odehrávají šest měsíců po příběhu Halo 4. Infinity se vrací na Requiem, kde jsou stále aktivní Prometheami a Covenatští povstalci, vedení Sangheili Jul 'Mdama, který se prohlašuje za Didactovu ruku. Sarah Palmer velitelka Spartanů IV má za úkol vyčistit vnitřek planety Requeim od všech nepřátel, aby zde mohla být založena výzkumná stanice. Jednotka objeví záhadný artefakt vyhloubený Covenanty. Poté co se vyložen na palubě Infinity, způsobí její krátkodobý výpadek. Doctor Glassman, který ho začne zkoumat je záhadně teleportován kamsi pryč.
Dr. Catherine Halsey je přivedena na Infinity, protože díky svým znalostem forerunnerských technologií je asi jediná kdo dokáže pomoci s výskumem. Zjistí že artefakt komunikuje s ostatníi částmi lodi, která také vycházejí z forerunnerských technologií a informace vysílá kamsi na Requiem. Je držena pod dohledem mariňáků a Spartanů včetně Gabriela Thorna jenž přišel o svoji rodinu během Didactova útoku na město New Phoenix. Během studia artefaktu dostává Halseyová na počítač zprávy od neznámého odesílatele. Zdroj těchto zpráv je 'Mdama, který zajal Glassmana a nutí ho pracovat na forerunnerském zařízení, které údajně obsahuje Librarian. Během stíhání 'Mdamových vojáků objeví jednotka další artefakt. Když ho Halseyová zkoumá, zobrazí obraz, který Thorne rozpozná jako New Phoenix. Lasky prozradí Halseyové a Spartanům, že UNSC ví, že Prometheané jsou původně lidé. Zdá se tedy, že tento Promethean a nový, vzniklý při incidentu v New Phoenixu. Když Thorne zkoumá artefakt je teleportován na Requiem a zajat Covenanty. Palmer uvězní Halseyovou, protože komunikovala s 'Mdama. Ten se mezitím snaží použít aktivovaný artefakt s Librarian, který se podařilo doktoru Glassmanovi aktivoval, ten je chráněn silovým polem. Ten tak využije situace a dá se na útěk.
Halsey přepíše kód umělé inteligence Roland na Infinity, aby jí pomáhala. Hledá informace týkající se Librarian. Halsey kontaktuje 'Mdama a zkusí se s ním dohodnout, protože oba chtějí najít Librarian. Rolandovi se podaří uvolnit z moci Halseyové a přivolá jednotku, aby ji zatkla. Lasky se rozhoduje dát Halseyovou zavřít, aby zabránil dalším problémům. Ale Prometheané napadnou Infinity, zaujmou Halseyovou a teleportují ji do základny 'Mdama. Serin Osman vedoucí ONI nařizuje Laskymu, aby Halseyovou zabil, ale on se tomu brání. Sarah Palmer se však vypraví úkol splnit. Mezitím Thorne uprchne ze zajetí spolu s Glassmanem a jsou zachránění jednotkou UNSC. Velitel Lasky jednotku kontaktuje a přidělí jim nový úkol - zachránit Halseyovou.
Halseyová vstoupí do forerunnerského zařízení a kontaktuje se s Librarian. Librarian dá Halseyové dvě části "Janus Key", nástroje který dokáže odhalit lokace všech forerunnerských technologií v galaxii a instruuje Halseyovou, aby tento klíče použila pro dobro a vývoj lidstva. Poté co klíč obdrží a opustí zařízení si od něj jednu polovinu bere 'Mdama v domění že jde o dar bohů. Halseyová dává druhou polovinu klíče Thornovi, který se v zápětí objeví, protože Sarah Palmer se svojí jednotkou zrovna dorazila. Palmer zraní Halseyové ruku jen předtím než Promethean teleportuje Halseyovou a Mdama pryč. 'Mdama nastaví Requeim na kolizní kurz do nejbližšího slunce a evakuuje svoje jednotky. UNSC jednotky vypnou kotvu, která drží Infinity u Requiem a uniknou před zničením planety. Mezitím se Halseyová, která se cítí zrazena UNSC a přišla o zraněnou ruku, domluví s 'Mdama, že se k nim připojí jako spojenec.