Поездка Брайана Хортона в Японию вдохновила его на создание некоторых горных, холмистых и лесных ландшафтов, а также флоры и фауны в игре. Художник не смог вживую изучить суда, обломки которых встречаются на острове, поэтому их изображение в проекте основывалось на материалах, найденных в сети Интернет. Военная база времён Второй мировой войны основывалась на архитектуре тюрьмы, расположенной на острове Алькатрас. Как сообщали художники, вымышленный японский остров не являлся идеалистическим местом — он враждебен и красив во многих отношениях. В его стилистике преобладали тёмные тона и не использовались яркие цветовые палитры.

Камилла трижды проходила прослушивание на роль Сары Билли в проекте Cryptids жанра survival horror, повествовавшем о поиске учёными мифических существ. Впоследствии часть сценария была обнаружена сотрудниками ресурса Siliconera, которые сообщили о схожести героинь и общих сюжетных моментов двух игр. На самом деле под названием Cryptids изначально «скрывалась» Tomb Raider. Процесс захвата движения проходил в течение нескольких месяцев в компании Digital Domain, в Лос-Анджелесе, Калифорния. Камилла Ладдингтон участвовала в записи анимации motion-capture, благодаря чему Лара Крофт переняла некоторые черты своего прототипа, хотя ранее профессиональные актрисы только начитывали реплики для озвучки.

Это был первый опыт работы актрисы с подобными технологиями. Она признавалась, что ей было трудно привыкнуть к ношению шлема с камерами, расположенными в нескольких дюймах от лица. Первоначально это обстоятельство отвлекало, однако впоследствии у неё создавалось ощущение игры на сцене. В качестве реквизита она использовала пластмассовый пистолет и гуттаперчевый лук. Во время записи сцен соответствующую визуализацию актриса наблюдала на плоском экране. Ладдингтон говорила, что процесс захвата движения был физически сложным: в один из дней актрису обвязали верёвками и тянули через пол, в то время как Камилла должна была изображать ожог. После этой сцены Ладдингтон очень устала, что, по её мнению, придало реалистичности этому фрагменту. Ладдингтон часто приходилось плакать. Сцена первого убийства Крофт человека для актрисы была наиболее тяжёлой: «Лара должна защитить свою жизнь <…> она действительно тронута тем, что сделала».

На раннем этапе разработки Tomb Raider Crystal Dynamics задумывала девятую часть серии исключительно как одиночный проект. После того как в значительной мере был сформирован игровой мир, студия поняла, что у неё получилось масштабное противостояние на масштабной территории. Ранее мультиплеер появлялся в спин-оффе Lara Croft and the Guardian of Light. В нём разработчики пошли на риск и привнесли серьёзное новаторство в геймплей, на который бы они не решились, делая «большую» игру. Поклонники положительно восприняли эту идею, в результате студия задумалась над внедрением многопользовательского режима. На его появление повлияло богатство сеттинга. Галлахер считал, что в итоге получалось не просто два игровых режима, а два различных настроения: «Иногда хочется выключить свет в комнате и спокойно поиграть в одиночку, а иногда ворваться в самую гущу событий и как следует повеселиться…».

Влияние

При разработке видеоигры создатели черпали вдохновение из различных художественных и документальных фильмов, а также из компьютерных игр и комиксов. Стюарт подчеркнул, что команде разработчиков было необходимо увидеть «конкурентную среду» и выйти за рамки собственного пространства, взглянуть на другие проекты и извлечь уроки из их опыта. Точки соприкосновения создавали актуальное игровое пространство. На проект во многом повлияла серия Uncharted. Хотя при разработке Uncharted: Drake’s Fortune существовала обратная ситуация — основным вдохновителем для компании Naughty Dog была серия Tomb Raider. Физика, по словам авторов, позаимствована из Half-Life 2, система зрения — из Assassin’s Creed, история становления героя — из фильма «Бэтмен: Начало» Кристофера Нолана, а многочисленные натуралистичные страдания ради выживания добавлены благодаря кинокартине «127 часов» Дэнни Бойла. Акцент на выживание ранней версии видеоигры в чём-то подражал проекту Metal Gear Solid 3: Snake Eater, а система инстинктов походила на подобную из Hitman: Absolution.