O desenvolvimento de XIII-2 começou por volta de março e abril de 2010 e durou aproximadamente um ano e meio. O jogo foi oficialmente revelado durante um evento da Square Enix em janeiro de 2011. Muitos dos membros da equipe de XIII permaneceram para o novo jogo, com a desenvolvedora tri-Ace sendo contratada para auxiliar no desenho, arte e programação no título. A equipe de desenvolvimento queria exceder XIII em todos os aspectos e ao mesmo tempo criar uma história que tivesse um clima mais misterioso e sombrio que jogos anteriores de Final Fantasy. Ele foi construído a partir do sistema de batalha de seu antecessor e possui um desenho menos linear.

XIII-2 recebeu críticas bem positivas no Japão e críticas geralmente favoráveis no ocidente. Ele foi elogiado por sua jogabilidade, falta de linearidade e gráficos, porém sua história foi criticada como fraca e confusa. O jogo vendeu 524 mil unidades durante sua primeira semana no Japão, tornando-se o quinto jogo mais vendido no país em 2011, já tendo vendido 3,1 milhões de cópias até janeiro de 2013. Suas versões digitais para PlayStation 3 e Xbox 360 foram lançadas em junho de 2013 junto com um relançamento exclusivo japonês com todos os conteúdos para download. Sua sequência Lightning Returns: Final Fantasy XIII foi lançada em novembro de 2013, concluindo a trilogia XIII.