Sarge Heroes 2 bắt đầu từ lúc Sarge Heroes bỏ đi. Có thông tin rằng việc bắt giữ Thống chế Tannenberg làm tù binh sẽ chấm dứt chiến tranh giữa đôi bên. Kể từ khi Tướng Plastro đã biến mất, cũng có thể ông đã trở thành một nạn nhân của hiện tượng nhựa hóa và bị mắc kẹt trong thế giới thực. Trò chơi đã giới thiệu Bridgette Bleu, một điệp viên cho nước Blue. Cô đã phát triển một loại huyết thanh làm đảo ngực tiến trình nhựa hóa. Công việc của người chơi trong vai Sarge và đôi khi là Vikki để tìm kiếm và phá hủy các huyết thanh, tiêu diệt binh lính phe Tan và bắt Tướng Plastro và Tannenburg (và lúc vào vai Sarge người chơi đôi khi phải giải cứu Vikki vì cô ấy có một biệt tài gây rắc rối.)

Trò chơi diễn ra giữa thế giới nhựa của Sarge và thế giới thực, mà tại đó Sarge trở lại kích cỡ của một chú lính nhựa tiêu chuẩn. Game còn thêm vào nhiều hiệu ứng tương tác khác, chẳng hạn như chai rượu bị vỡ, lon soda có thể phá được và tiếng động của những cái đinh dài sẽ bị dao động khi kẻ thù tấn công.