Las fuerzas Elites también arriban y detienen la amenaza parasita disparando hacia las zonas consumidas, pero al costo de perder la ciudad. En la nave nodriza Elite, la "Sombra de Intención", ahora capitaneada por Rtas 'Vadum, el Jefe y el resto ven un mensaje dejado por Cortana a bordo de la nave infectada, quien dice que a través del portal hay una solución para los Flood. El Jefe y los demás deciden pasar por el, a excepción de Hood, quien decide quedarse en la Tierra para proteger lo que queda. Uniéndoseles en su viaje es 343 Guilty Spark, quien al igual que los Elites ha conformado una alianza con los Humanos.
Al traspasar el portal el Jefe Maestro y compañía descubren la verdadera Arca, una instalación masiva al borde de la Vía Láctea. Al llegar a ella, el Jefe y Guilty Spark localizan el mapa Cartógrafo de la Instalación que les da la localización exacta de Verdad. Al desactivar la última barrera energética defensiva del Centro de Control del Arca, Suma Caridad, la formal ciudadela Covenant ahora tomada por los Flood llega a la Instalación y se estrella en esta, y los Flood proceden a invadirla. El Jefe y el Inquisidor se ven forzados a unirse temporalmente con Gravemind, el líder Flood, para detener a Verdad de activar la serie de anillos de Halo y comenzar lo que el llama el Gran Viaje que según el llevara a todos los del Covenant hacia la salvación y la inmortalidad. Verdad captura a Johnson, ya que solo los humanos pueden manipular tecnología Forerunner. Keyes trata de salvarlo, pero es asesinada por el Profeta. Una vez que las fuerzas protectoras de Verdad han sido diezmadas, el Jefe detiene el disparo de los anillos y el Inquisidor mata a Verdad. Con la activación de los anillos parada, Gravemind traiciona al duo y Johnson escapa. El Jefe descubre un nuevo anillo Halo siendo construido en el Arca, un reemplazo para el que el destruyo en el primer juego. El Jefe decide encenderlo para acabar con los Flood de una vez por todas pero primero va a las ruinas de Suma Caridad para rescatar a Cortana, quien ha conservado el Índice de activación de Alpha Halo. En su escape el Jefe destruye el reactor de Suma Caridad, haciéndola explotar y aparentemente matando a Gravemind en el progreso.
Al llegar a Halo Cortana descubre que Gravemind sobrevivió y que esta reconstruyéndose en el anillo. En la Sala de Control del anillo Johnson es asesinado por Spark cuando este descubre su plan de encenderlo, ya que una activación prematura destruiría el anillo y dañaría el Arca. Spark es subsecuentemente destruido por el Jefe y este enciende Halo. El Jefe, Cortana y el Inquisidor huyen hacia una fragata del UNSC, la "Forward Unto Dawn" a medida que Halo se cae a pedazos. Sin embargo, solo la mitad superior de esta, cargando al Inquisidor pasa por el portal, que colapsa.
De vuelta en la Tierra un homenaje hacia los caídos en la guerra es dirigido por Lord Hood y el Inquisidor y los Elites sobrevivientes regresan a su planeta natal. Después de los créditos se muestra al Jefe Maestro y Cortana, vivos y varados en la galaxia en la mitad inferior de la Dawn. Cortana envía una señal de auxilio, aunque sabe que podría tardar años en ser recibida, y el Jefe entra en una cámara criogénica para Spartans, no sin antes decirle a Cortana "Cuando me necesites, despiertame". Si se completa la campaña en nivel legendario en una escena extra aparece la Dawn dirigiendose hacia un planeta desconocido.