Ambientato all'inizio del 2022, Perfect Dark segue l'agente Joanna Dark durante le fasi finali del suo addestramento presso il Carrington Institute, un centro di ricerca fondato da Daniel Carrington. Dopo aver completato il suo addestramento, Joanna viene inviata in una missione per distruggere un impianto di produzione di cyborg nella giungla sudamericana. L'impianto è gestito da Mink Hunter e produce armamenti ad alta tecnologia per operazioni terroristiche. Joanna completa con successo la sua missione, uccidendo Hunter e distruggendo l'intero impianto. In seguito riferisce che, durante l'atterraggio nella giungla, ha visto un velivolo essere abbattuto e ha annotato le coordinate. Carrington scopre che c'è un UFO nell'area e che dataDyne, la rivale del Carrington Institute, sta fuggendo con i rottami alieni. Joanna viene inviata a indagare sul sito dell'incidente, ma alla fine viene catturata e portata a bordo della nave di ricerca Pelagic I, insieme ai rottami alieni. Un alieno, alla fine, salva Joanna, dicendole che deve raccogliere quante più informazioni possibili sui rottami alieni e poi affondare la Pelagic I. Dopo il successo, Joanna dice a Carrington che i rottami appartenevano a una razza aliena chiamata i Skedar. La situazione cambia bruscamente quando il Carrington Institute viene assalito da una squadra d'assalto di dataDyne che spera di distruggere qualsiasi prova contro di loro. Joanna difende il Carrington Institute e il suo lavoro le vale abbastanza riconoscimenti da poter partecipare alla sua prossima missione. Il gioco si conclude con il Carrington Institute che prosegue ulteriori indagini su dataDyne.