Shadow of the Tomb Raider adalah berdasarkan versi diubah suai enjin Crystal Dynamics Foundation. Enjin ini telah digunakan dalam Rise of the Tomb Raider pendahulunya. Enjin asas menyokong perwakilan air dan salji yang realistik dan menunjukkan watak permainan secara terperinci. Paparan rambut juga sangat realistik terima kasih kepada sokongan TressFX (AMD) atau HairWorks (NVIDIA).