Portal 2 będzie oferowal rozgrywkę wieloosobową. W tym trybie wcielimy się w dwójkę robotów strażniczych, które wyewoluowały od czasu wydarzeń z pierwszej części. Grać będzie można zarówno przez Sieć, jak i na ekranie jednego telewizora. Valve nie wyklucza obsługi Project Natal.
Portal 2 pojawi się na jesieni w wersjach na Windows, Mac OS X i Xboksa 360.