Seperti permainan sebelumnya, Nickelodeon All-Star Brawl 2 adalah pertarungan platform 2D yang menampilkan karakter dari berbagai waralabaNickelodeon. Cara bermain telah diperbarui dengan merevisi semua jurus karakter dan menambah mekanik baru seperti serangan horizontal dan guling menghindar.[2] Meteran baru dapat ditambah dan dipakai selama bermain, seperti untuk meningkatkan kerusakan, melakukan pembatalan serangan, dan mengaktifkan kemampuan "Ulti" karakter.[2][3] Ditambahkan pula kampanye pemain tunggal, di mana pemain harus menghentikan Vlad Plasmius untuk menaklukkan multisemesta. Kampanye ini akan menampilkan mekanisme roguelike, pertarungan bos, dan rute cerita khusus karakter. [2] Permainan ini juga akan menampilkan mode arkade yang disempurnakan, bersama dengan permainan mini dan mode baru seperti serbuan bos.[4] Selain itu, dukungan untuk permainan lintas platform juga ditambah ke mode multipemain daring.[4]
Pada bulan Juni 2023, sebelum pengumuman resminya, beberapa gambar dari Nickelodeon All-Star Brawl 2, termasuk tangkapan layar pengembangan dan seni kotak permainan dibocorkan secara daring oleh anonim.[9] Permainan ini secara resmi diumumkan pada 27 Juli 2023. Penyempurnaan dari permainan sebelumnya meliputi semua karakter mendapat akting suara penuh.[9]
Selain rilis standar, permainan ini akan ditawarkan dalam edisi Deluks khusus digital yang menyertakan tiket musimankonten yang dapat diunduh dan berisi empat karakter tambahan, yang akan dirilis sepanjang tahun 2024, serta kostum tambahan untuk SpongeBob. Edisi Ultimat digital terpisah akan menyertakan tiket musiman, serta kostum tambahan untuk setiap karakter.[10] Seminggu setelah pengumuman perdananya, beberapa karakter baru yang dapat dimainkan secara tidak sengaja dibocorkan dari daftar ritel Amazon.[7]
