В 200х годах Вэнс работал в Исследовательском центре Черная меса, в лаборатории Аномальных материалов Сектора C. Будучи постоянным сотрудником центра, он жил в самом учреждении вместе со своей женой Азиан и их маленькой дочерью Аликс.
Мы дважды встречаем его во время событий Half-Life. Первый раз, когда Гордон Фриман пробирается в испытательную камеру: доктор Вэнс и другой учёный высказывают опасения, что их компьютерное оборудование повреждено из-за повышенных нагрузок грядущего эксперимента. Второй раз, когда Гордон пробирается по Сектору C после Каскадного резонанса, он вновь встречает Вэнса. Илай сообщает Гордону, что телефонная сеть сломалась, и отправляет его на поверхность за помощью.
Илаю удалось выбраться из Чёрной месы вместе с Аликс, однако Азиан погибла в инциденте. Единственное что ему удалось вынести с собой — старое семейное фото. Потерял ногу в борьбе с буллсквидом, когда помогал Кляйнеру перебраться через забор в Сити-17. Позже там же внёс вклад в основание местного Сопротивления и стал лидером Восточной Чёрной месы.
Именно на этой базе он и воспитывал Аликс и построил Пса для защиты ребёнка. Разработал гравитационную пушку, работал над телепортацией с Кляйнером и Джудит Моссман, вместе с Аликс модернизировал и вооружил разведывательные автомобили, использовавшиеся Сопротивлением для перемещения между аванпостами на побережье.
По словам вортигонтов, Илай был первым человеком, который вступил с ними в мирный контакт, быстро убедив инопланетную расу объединиться в союз с человечеством против вторжения Альянса на Землю.
Во время событий второго эпизода оказывается, что Илай знает о существовании Джи-мена. Он рассказывает Гордону, что ксеновский кристалл, положивший начало инцидента в Чёрной месе, был доставлен этим таинственным человеком. Через несколько минут после того, как Гордон вошёл в тестовую камеру, Джи-мен предупредил Илая о «готовности к непредвиденным последствиям». Именно эта фраза сыграет немаловажную роль в жизни учёного.