En utilisant le Portal Gun, les joueurs seront confrontés à de nouveaux pièges et devront faire bon usage d'une peinture capable de modifier les caractéristiques des différentes surfaces rencontrées. La nouveauté reste la possibilité d'y jouer à 2.

Le mode de coopération à deux joueurs de Portal 2 comprend une campagne autonome avec un scénario unique, de nouvelles chambres de test et deux personnages inédits. Ce nouveau mode va remettre en question votre connaissance des portails. Vous devrez agir en coopération, mais surtout réfléchir en coopération.