Sau vụ đánh bom tại Manchester Arena trong một buổi lưu diễn Dangerous Woman Tour của Grande vào tháng 5 năm 2017, cô ca sĩ đã không còn hứng thú thu âm các ca khúc mới nữa, mà muốn dành thời gian với người thân để nguôi đi cơn chấn động của chuyến lưu diễn.[1] Cô quay trở lại phòng thu vào cuối năm 2017, sáng tác "No Tears Left to Cry" cùng với Savan Kotecha và các nhà sản xuất Max Martin và Ilya.[2][3] Nói về bài hát, Grande nói rằng cô hi vọng nó sẽ đem lại ánh sáng và sự thoải mái, "nhưng đồng thời cũng khiến bạn muốn nhảy múa và sống tốt cuộc đời mình!"[4]

Variety ban đầu đưa tin vào ngày 9 tháng 4 năm 2018 rằng bài hát sẽ được phát hành ngày 27 tháng 4 năm 2018.[5] Grande bắt đầu hé lộ về bài hát trên mạng xã hội vào ngày 15 tháng 4 năm 2018, trong đó cô dùng các ký hiệu emoji hình giọt nước mắt và viết lộn ngược tên bài hát thành "ʎɹɔ oʇ ʇɟǝl sɹɐǝʇ ou".[6] Tựa đề bài hát đã xuất hiện trên các bảng quảng cáo khắp nước Mỹ và được xuất hiện trên những chiếc áo sweatshirt màu xám mà Grande, người anh trai cùng mẹ khác cha Frankie và bạn trai Mac Miller đã mặc trên mạng xã hội.[7][8] Một buổi tiệc ra mắt ở London cũng đã được tổ chức.[9] Bài hát được phát hành toàn cầu vào lúc nửa đêm Giờ miền Đông vào ngày 20 tháng 4 năm 2018, là đĩa đơn đầu từ album phòng thu thứ tư sắp tới đây của Grande, Sweetener.[10][11][12] Những chiếc áo sweatshirt xám được bán trên trang web của Grande ngày sau đó, đi kèm với một bản sao bài hát.[13] Ở Mỹ, "No Tears Left to Cry" đã được gửi tới các đài phát thanh hot adult contemporary vào ngày 23 tháng 4 năm 2018,[14] và tới các đài rhythmic contemporary và contemporary hit radio ngày sau đó.[15][16]