黑色行动是使命召唤系列的第七部作品，背景是美苏冷战时期，以美国中情局特工梅森为主角，讲述的一段挫败苏联恐怖分子阴谋的故事。

1945年10月，红军战士雷泽诺夫和队友前往北极圈，调查关于纳粹毒气的恐怖主义行动，不料上司德拉戈维奇反叛，将众人抓捕并进行毒气实验，雷泽诺夫找到机会炸毁了毒气船，后被德拉戈维奇关入了沃尔库塔监狱。

1961年4月，美国中情局的优秀特工梅森和队友伍兹等人趁着猪湾行动期间，前去刺杀古巴领导人卡斯特罗失败，之后梅森为救队友被俘虏，被关押到了沃尔库塔监狱之中，在监狱中和红军战士雷泽诺夫成为朋友。 　　关押期间，反派德拉戈维奇、克拉夫琴科、施泰纳对梅森进行洗脑，并植入了翻译数字广播指令的能力。由于梅森意志坚定，被反派几人判断为洗脑失败，而雷泽诺夫趁机将“德拉戈维奇等人必须杀死”的观念灌输到了梅森脑中。

数月之后，梅森和雷泽诺夫在监狱进行了暴动，雷泽诺夫为救梅森生不明，而梅森逃离后返回美国，回归中情局继续工作。梅森作为中情局的得力干将之一，得到了美国总统肯尼迪的接见，在见面时，梅森产生了杀死肯尼迪幻觉，德拉戈维奇的洗脑效果开始显现。 　　1963年11月，梅森小队在拜科努尔杀死了纳粹科学家，并成功销毁了即将发射的火箭，而梅森再次出现幻觉，以为杀死了德拉戈维奇，梅森的异常越来越明显。之后根据游戏结尾的彩蛋显示，梅森完成任务后返回美国，并刺杀了肯尼迪。

1968年2月，梅森小队在越南进行调查，意外得知了Nova 6毒气计划的情报，之后顺藤摸瓜，在越南某处地道之中发现了毒气人体实验的资料，然而在后续的深入调查中，梅森小队遭遇了大批敌军包围，最终寡不敌众再次被俘。

另外一支以汉德森为首的中情局小队，在香港找到了毒气计划的参与者克拉克，并和前来进行灭口的苏联军队发生战斗，克拉克在临死之前告诉了汉德森关于毒气和广播的情报。之后汉德森小队秘密潜入苏联本土，突袭了毒气研究基地，反派施泰纳通过通讯装置告诉汉德森，数字广播可以控制潜伏在美国的特工释放毒气，而自己在复活岛，希望可以交代计划换来美国的保护。

同一时间，在监狱中的梅森再次越狱成功，而他的队友伍兹和反派之一的克拉夫琴科同归于尽。梅森决定独自赶到复活岛杀死施泰纳。在汉德森等人攻打复活岛的时候，梅森乘机潜入基地，并成功枪杀施泰纳。而汉德森也得知了梅森就是懂得数字广播指令的最后一人，于是将梅森带回中情局审问。

数日之后，梅森成功回忆起了当年在沃尔库塔监狱发生的一切，并成功破译了广播指令，众人得知了广播站的位置正是在古巴沿海地带。梅森等人联合海军部队一同出发，突袭了广播站，并捣毁了建立在海中的秘密基地，在游戏的最后，梅森亲手将大反派德拉戈维奇溺死在水中，并游到了海面成功脱险，黑色行动第一代的剧情就此结束。