蛇幸存下来，但在事故中丧失了他的左臂。蛇接受了一系列任务，与军火贩子、情报员和恐怖分子进行接触，收集有关一种名为"MetalGear"的新型核武器的情报。他们的调查揭示了一个受到苏联支持的恐怖组织的存在，他们试图利用MetalGear武器来引发全球核战争。蛇和艾莉决定合作，摧毁恐怖组织的设施，并阻止他们的计划。在决战中，蛇和艾莉成功地摧毁了核武器设施并战胜了钻石狗的首领。
《合金装备5：幻痛》的故事设定在1984年，背景是冷战时期的中东。玩家扮演大英帝国特种作战部队的指挥官"蛇"（Snake），他被派往阿富汗执行一项秘密任务。
故事开始，蛇被揭示他的前部队'老蛇'叛变，并将其在前一个任务中的小队成员杀死。蛇幸存下来，但在事故中丧失了他的左臂。故事跳到九年后，坐在轮椅上、住在平静的海边医院里，蛇接受了一次神秘的救援，并被安置在他的新大本营——海龙船上。他加入了一群热衷于反抗邪恶军事组织'世界同盟'的成员。
海龙船是一艘移动作战基地，帮助蛇在敌人的间谍基地潜入任务中获得情报。蛇接受了一系列任务，与军火贩子、情报员和恐怖分子进行接触，收集有关一种名为"Metal Gear"的新型核武器的情报。蛇发现一个神秘组织"钻石狗"似乎对这种武器有着特殊的兴趣。
在任务中，蛇遇到了一位秘密间谍女郎艾莉，她似乎也在追求相同的目标。两人展开合作，试图揭开钻石狗和他们的武器交易背后的真实目的。他们的调查揭示了一个受到苏联支持的恐怖组织的存在，他们试图利用Metal Gear武器来引发全球核战争。
蛇和艾莉决定合作，摧毁恐怖组织的设施，并阻止他们的计划。一系列紧张的战斗和潜入任务中，他们成功地摧毁了潜藏在世界各地的核导弹平台，并将走私的核材料交给联合国。最终，他们揭晓了钻石狗的幕后首领是前"老蛇"成员，他背叛了组织并寻求建立自己的核武器垄断。
在决战中，蛇和艾莉成功地摧毁了核武器设施并战胜了钻石狗的首领。然而，重伤之后，蛇被告知他被植入了一颗心脏炸弹，作为对他与恐怖组织之间的背叛的惩罚。蛇迫不得已地被迫与心脏炸弹共存，并在战胜最后一个敌人之后，选择离开海龙船并消失在世界的黑暗角落中。
这就是《合金装备5：幻痛》冷战时期的隐秘间谍冒险故事。在这个充满政治阴谋和军事行动的世界中，蛇必须在敌人和背叛之间寻找真相和复仇。