Half-Life 2: Episode Two được phát triển đồng thời với Half-Life 2: Episode One bởi một đội ngũ phát triển dẫn đầu là David Speyrer. Lịch trình phát triển đồng thời này đã hỗ trợ họ hợp lý hóa câu chuyện giữa hai trò chơi để tạo ra một câu chuyện nhập vai. Công nghệ được sử dụng giống nhau cho cả hai trò chơi, cho phép các nhóm phát triển nhanh chóng khắc phục mọi sự cố kỹ thuật có thể phát sinh từ một trong hai trò chơi; điều này xảy ra thường xuyên do bản phát hành của hai tựa game đều là phát hành đa nền tảng.[6] Ban đầu nhóm dự định phần kết sẽ có một cảnh hài hước với Lamarr, chú cua cưng của tiến sĩ Kleiner, bay lơ lửng bên ngoài không gian bên ngoài tên lửa phóng gói dữ của Alyx vào không gian; tuy nhiên, chủ tịch Valve, Gabe Newell, đã yêu cầu giết một nhân vật chính để tạo ra một bước ngoặt lớn cho Episode 3.[7]

Một bình luận bằng âm thanh cũng được giới thiệu, như trong Half-Life 2: Episode One và Half-Life 2: Lost Coast.[8] Nam diễn viên Tony Todd đã thay thế Louis Gossett Jr. trong vai trò lồng tiếng cho Vortigaunts.[9] [10]