Продолжение Tomb Raider было анонсировано на пресс-конференции Microsoft на E3 девятого июня 2014 года. Разработчики продемонстрировали небольшой трейлер, в котором Лара находится на приёме у психотерапевта, вспоминает события на Яматае, убегает от медведя и спасается от смерти несколько раз. Разработчики сообщили о том, что главной героине предстоит побывать во множестве мест по всему миру, и используя свои навыки выживания и сообразительности, научиться доверять новым друзьям и, в конечном итоге, «принять свою судьбу как расхитительницы гробниц». Шестого июня 2015 года появилось превью нового CG-трейлера под названием «Стремись к большему» (англ. Aim Greater), в котором Лара карабкается по обледенелой горе, после чего забирается в пещеру. В ролике были показаны фотографии пилота Амелии Эрхарт и антарктического исследователя Эрнеста Шеклтона. Тогда же была обнародована обложка игры, на которой изображена главная героиня у входа в древнюю гробницу. Дебютный геймплейный трейлер был продемонстрирован 15 июня на Е3 на конференции Xbox. Square Enix на выставке продемонстрировала процесс захвата движений и рассказала о том, насколько реалистично отображаются раны, кровь, грязь и снег на теле Лары. Актёр и режиссёр Стефен Лунсфорд снимет мини-сериал, который послужит приквелом к игре.
Rise of the Tomb Raider разработана на основе движка Foundation. Игра использует новую технологию захвата движения — Mova, суть которой сводится в нанесении на лицо флюоресцентной маски, содержащей до 7000 маркеров, против прежних 90. Команда разработчиков размышляя о том, в каком месте продолжить приключения Лары, хотела найти место, сохраняющее концепцию выживания, но внешне значительно отличающееся от Яматая. Тогда Crystal Dynamics узнала о мифе, связанном с горными грядами Сибири — мифическом городе Китеже. Легенда повествует о том, что хан Батый хотел захватить город. Жители не защищая себя от монголов, начали молиться, и прежде чем армия завоевателя смогла войти в Китеж, город затонул в водах озера Светоляр, скрыв тем самым тайны и загадочные знания. По преданию только тот, кто чист сердцем и душой, может найти путь в Китеж.

Рианна Пратчетт считала, что тема поисков бессмертия была интересной для неё как писателя, и наряду со Святым Граалем, Древом Жизни она относится к одному из вечных вопросов человечества. Особенно взволновала Пратчетт возможность «помочь» Ларе на следующем этапе её путешествия. Первоначальный сценарий многократно переписывался. Посчитав, что в предшественнике было через чур много персонажей, было принято решение уменьшить количество действующих лиц, чтобы в полной мере реализовать их потенциал. На стадии разработки студия обсуждала необходимость упоминания матери Лары Крофт. По мнению Рианны, отказ от явной сексуальности героини помог привлечь к игре новую аудиторию. Концепт-арт задаёт тон и стиль всему проекту. В Rise of the Tomb Raider он обеспечивает чувство композиции. Порой художники вкладывали в него чувство «зловещей красоты», чтобы создать интригу, таинственность и страх неизвестности. По словам режиссёра Брайана Хортона, «… окружающая среда — это второй главный персонаж в игре. Это противник, которого Лара должна в конечном счёте преодолеть»