Akcja Splinter Cell: Double Agent umiejscowiona została w 2008 roku – dwanaście miesięcy po wydarzeniach opowiedzianych w poprzedniczce, noszącej podtytuł Chaos Theory. Główny bohater, Sam Fisher, uległ niezwykłej transformacji. Z prawego człowieka, tajnego agenta wykonującego najtrudniejsze misje, starającego się, by na świecie panowało jedynie dobro, zmienił się w ogolonego na łyso złoczyńcę odsiadującego dwudziestoletni wyrok, wydalonego w trybie natychmiastowym z organizacji Third Echelon. Jednak cała ta sytuacja to tylko niezwykle udana mistyfikacja. Mianowicie, Sam został podwójnym agentem, mającym rozpracować groźną grupę terrorystyczną. W tym celu przeniknie do wewnętrznych struktur szajki i postara się „rozsadzić” ją właśnie z tejże perspektywy.

W zadaniach pomaga nam m.in. nowy kolega Sama, Jamie Washington, członek grupy terrorystycznej John Brown's Army, a jednocześnie więzień. Za pośrednictwem Jamiego poznamy szereg ciekawych osobistości, m.in. szefa John Brown's Army Emile Dufraisne oraz szalonego chemika Enricę Villablanca, a także postaramy się zapoznać z całym systemem i podziałem ról panującym w szajce. Jak przystało na prawdziwego podwójnego agenta Sam, oprócz misji powiązanych z gangiem, wykonuje również misje narzucone bezpośrednio z organizacji Third Echelon. Wybory jakich dokonujemy wpływają automatycznie na fabułę i na to, które z kilku zakończeń ujrzymy po zaliczeniu ostatniej z misji. Zadania rozgrywane są w najprzeróżniejszych lokacjach rozmieszczonych m.in. w Afryce, Azji i Stanach Zjednoczonych. Autorzy przygotowali szereg nowych misji, że wspomnę chociażby o tych rozgrywanych pod wodą, czy też w trakcie potężnej burzy piaskowej. Sam wyposażony został w szereg nowych zagrań, rodzajów broni i akcesoriów (w tym charakterystycznych dla organizacji przestępczych).

Splinter Cell: Double Agent powstał w oparciu o silnik graficzny znany z poprzedniej edycji. Autorzy postarali się co prawda o dodanie kilku nowych filtrów graficznych oraz podbicie jakości tekstur pokrywających otoczenie i postaci, lecz zmiany nie są zbyt wielkie. Postanowiono jednak zwiększyć dynamizm rozgrywki oraz postawiono na jak najbardziej realne odtworzenie otaczającego nas świata. Programiści z UbiSoft wykorzystali w sposób zadowalający infrastrukturę sieciową, przez co gracze z całego świata mogą uczestniczyć w starciami w trybach kooperacji, jak i tych bardziej klasycznych spod znaku Deathmatch i Capture the Flag.