Mannskapet tar en avstikker til den svært radioaktive byen Novosibirsk, det nærmeste stedet der en motgift for Anna kan bli funnet. Tross risikoen, drar Miller og Artyom inn til byen alene for å lete etter motgiften. De drar ned i Novosibirsks metro hvor de finner en ung gutt kalt Kirill, som er den siste overlevende i hele byen. Han forteller at faren dro på et oppdrag for å få tak i et kart som viste et beboelig område fritt for stråling. Miller og Artyom går hver sin veg; Miller går for å lete etter kartet mens Artyom forsøker å finne motgiften. Artyom finner etter hvert laboratoriet der motgiften oppbevares, men en mutant skader alvorlig og han mottar en enorm mengde radioaktiv stråling som følge av det. Artyom, Miller og Kirill kommer seg tilbake til toget med både kartet og motgiften. På vegen tilbake bruker Miller en dose av et anti-strålingsserum som var ment for ham selv, for å redde Artyom. Dette fører til at Miller dør av strålingssyke. Resten av mannskapet donerer blod for å gi Artyom en livsviktig blodoverføring. Anna blir kurert med motgiften, og mannskapet bosetter seg langs kysten av Bajkalsjøen, som er helt fri for radioaktivitet.