Final Fantasy XIII-2 є частиною Fabula Nova Crystallis Final Fantasy, серії ігор, створених в тому ж світі, заснованих на тих же міфах. Це відбувається через три роки після падіння Кокона, заключної події Final Fantasy XIII.
Головними героями є Сера, сестра Блискавки, та Ноель, прибулець, який стверджує, що мандрівник у часі від 700 років у майбутньому. Покликані виправити парадокси у часовій лінії, вони подорожують у часі та просторі через Вальхалу, царство наприкінці часу.
Бойова система подібна до системи у Final Fantasy XIII: система ATB, що називається Command Synergy Battle, де гравець змінює стратегію, використовуючи Paradigm Shift, що змінює спеціальні комбінації ролей (Commando, Medic, Ravager, Synergist, Saboteur та Сентінель), виділений Сераху, Ноелю та третьому персонажу, монстру, захопленому після бою.
Битви з монстрами - це випадкові зустрічі, які з’являються на карті і повинні бути ініційовані для вступу в битву. Їх можна уникнути. У ворогів все ще є лічильник лічильника ланцюгів, який заповнюється, коли вони потрапляють. Заповнення калібру до певної точки вражає ворога, дозволяючи наносити величезний збиток. Партійних монстрів можна налаштувати, обладнавши певні предмети і вирівнявши їх до певної точки, різної для кожного захопленого монстра.