Deathloop wurde auf der E3 2019 enthüllt. Es wurde auf dem PlayStation-5-Event von Sony im Juni 2020 vorgestellt, wobei bestätigt wurde, dass das Spiel als zeitlich begrenzter Konsolenexklusivtitel für die PlayStation 5 Ende 2020 neben einer Windows-Version erscheinen wird. Am 21. September 2020 gaben die Muttergesellschaft von Bethesda Softworks, ZeniMax Media und Microsoft bekannt, dass Microsoft beabsichtigt, ZeniMax und seine Studios, einschließlich Arkane, für 7,5 Milliarden US-Dollar zu kaufen und die Studios als Teil der Xbox Game Studios zu integrieren, wobei der Verkauf am 9. März 2021 abgeschlossen wurde. Der Leiter der Xbox Game Studios, Phil Spencer, sagte, dass dieser Deal keinen Einfluss auf die aktuell geplante plattformexklusive Veröffentlichung von Deathloop auf der PlayStation 5 haben werde. Das Spiel werde dort für ein Jahr exklusiv bleiben, bevor es auf anderen Konsolen erscheine.