Samus двигается в Пещеры Магмура — соединённые между собой подземные туннели, наполненные магмой. Пещеры используются Пиратами в качестве источника геотермальной энергии, а также служат локацией, предоставляющей переходы во все остальные регионы. Следуя по туннелям, Samus путешествует на Дрейфующие Льды Фендраны, холодную гористую местность, служащую домом для древних руин Чозо, лабораторий Космических Пиратов, используемых для содержания Метроидов. В обледеневших пещерах и долинах региона живут электрические и ледяные существа. Получив на Фендране Гравитационный Костюм, Samus изучает внутренности потерпевшего крушение корабля Пиратов — Орфеона, а затем проникает в Рудники Фазона, являющиеся комплексом по добыче и исследованиям, и командным центром Пиратов на Таллоне IV. Здесь она бьётся с усовершенствованными Фазоном Космическими Пиратами, и после победы над монстроидальным мутировавшим Пиратом Омега, получает Фазоновый Костюм.

Во время своих исследований на Таллоне IV, Samus находит двенадцать ключей к Дворцу Артефактов и записи, оставленные Чозо и Пиратами. Записи предоставляют некоторую информацию об истории планеты, колонизации её двумя расами и некоторую другую информацию. Когда Samus помещает ключи на свои места, появляется Meta-Ridley и атакует её, но падает побеждённым побеждённый Samus и оборонительной артиллерией дворца. Артефакты Чозо и Фазоновый Костюм позволяют Samus войти в Кратер, где она находит мутировашую под действием Фазона тварь, называемую Metroid Prime (Главный Метроид). После поражения, Главный Метроид крадёт Фазоновый Костюм Samus, оставляя её с Гравитационным Костюмом. Samus покидает обваливающийся Кратер и улетает с Таллона IV на своём корабле. В том случае, если игрок собрал 100 % предметов, в титрах показывают, как Главный Метроид использует Фазоновый Костюм для восстановления своего тела и превращается в существо, знакомое как Dark Samus (Тёмная Самус) — главный враг во второй и третьей части серии Prime.

Разработка

После Super Metroid фанаты с нетерпением ждали продолжения. Предположительно, оно должно было выйти на Nintendo 64 или его неудачном аксессуаре — Nintendo 64DD, но, хотя игра была объявлена, она так и не была создана. Разработчик Сигэру Миямото объяснил это тем, что Nintendo «не смогла выдать никаких конкретных идей».

Metroid Prime была разработана в сотрудничестве с Retro Studios и важными членами Nintendo EAD и R&D1. Retro Studios была открыта в 1998 в качестве альянса между Nintendo и одним из первых создателей Iguana Entertainment — Jeff Spangenberg. После открытия офиса в городе Остин штата Техас в 1999, Retro Studios получила первые идеи игр для будущей консоли GameCube, в числе их был и новый Metroid. Хотя на тот момент студия не имела даже девкита. Члены Nintendo, такие как Миямото, Кэнсукэ Танабэ и Кэндзи Мики, а также дизайнер Metroid — Ёсио Сакамото, общались с техасской студией посредством электронной почты, ежемесячных телефонных конференций и личных встреч. Изначально игру планировалось делать с видом от третьего лица, но после вмешательства Миямото игру решено было делать с видом от первого лица, а вся уже проведённая работа отправилась на свалку. В числе аргументов за вид от первого лица были следующие: у фирмы Rare были проблемы с камерой в игре Jet Force Gemini; стрельба с видом от третьего лица «не столь интуитивна»; исследования проводить легче с видом «из глаз» . Кроме того, Миямото, в интервью с Сатору Иватой, предсказывал играм жанра FPS большую любовь публики. После он даже говорил, что хотел сделать игру The Legend of Zelda: Ocarina of Time также в перспективе от первого лица. Mark Pacini говорил, что Retro Studios пыталась сделать игру так, чтобы трудными были лишь битвы с боссами, и игрок не «боялся исследовать» мир из-за постоянно возникающих на пути трудностей.