Роман «Сердце зоны» начинается с глобальной катастрофы: Сверхмощный Выброс меняет ландшафт Зоны, уничтожая известные районы и открывая новые, неизведанные территории. Это приводит к Войне Группировок, где кланы вынуждены бороться за свое существование. В это хаотичное время неизвестные нанимают двух сталкеров — Химика и Пригоршню — для выполнения сверхсекретной миссии: доставить некое таинственное устройство в самое сердце Зоны, к Чернобыльской АЭС. Их задаче препятствуют не только фанатики «Монолита», смертельные аномалии и опасные мутанты, но и сама Зона, которая становится их врагом. По ходу путешествия сталкеры сталкиваются с таинственной организацией «Чистое небо», а сам роман имеет целью раскрыть главную тайну: тайну возникновения Зоны. Финал произведения является крайне важным для фанатов, так как он раскрывает завязку сюжета игры «S. T. A. L. K. E. R. – 2».