22 октября 2009 года компания THQ официально объявила о том, что именно она будет издателем игры «Metro 2033». Было заявлено, что игра выйдет в начале 2010 года для ПК и Xbox 360. Вместе с данным заявлением был выпущен новый трейлер по игре.
2 ноября 2009 года российский издатель и локализатор компания «Акелла» объявила о подписании договора с THQ об издании «Метро 2033» на территории России и стран СНГ. Вице-президент компании «Акелла» Владимир Кудр сказал по поводу данного события: «Мы искренне рады продолжению успешного сотрудничества с одним из ведущих мировых издателей, компанией THQ, начавшегося с российского издания Red Faction. И тем приятнее для нас тот факт, что в этот раз мы совместно участвуем в издании игры по мотивам российского книжного бестселлера. Игры, действие которой происходит внутри реальных станций и переходов московского метро. Что будет, без сомнения, восторженно встречено не только поклонниками творчества Дмитрия Глуховского, но и всеми российскими любителями шутеров».
На выставке компьютерных игр ИгроМир 2009, которая проходила с 5 по 8 ноября включительно, демонстрировалась игра «Metro 2033». Демоверсия была представлена десятью уровнями. На ИгроМире и после него журналисты Absolute Games взяли подробные интервью у креативного директора 4A Games Андрея Прохорова и Дмитрия Глуховского, в которых было раскрыто множество сведений касательно игры.
1 декабря 2009 года сайт IGN.com опубликовал превью «Metro 2033» и интервью с Дмитрием Глуховским.
По словам креативного директора 4A Games Андрея Прохорова, у игры будет продолжение.

«Metro 2033» использует игровой движок «4А Engine», разработанный компанией 4A Games, создателями игры. ПК-версия игры будет использовать nVidia PhysX в качестве физического движка. Юджеш Десай (англ. Ujesh Desai), вице-президент GPU-направления NVidia, заявил по этому поводу: «„Метро 2033“ может похвастаться наиболее продвинутой графикой и PhysX-эффектами, которые мы видели. Исходя из того, что мы пока посмотрели, можно сказать, что эта игра будет одним из витринных образцов 2010-го года»[8][7].

17 февраля 2010 года THQ официально сообщила о том, что ПК-версия игры будет поддерживать стереоскопический режим изображения, который будет достигаться при помощи технологии nVidia 3D Vision. Второй отличительной особенностью ПК-версии будет поддержка движком API DirectX 11. Такие эффекты графического движка, как Depth of Field и тесселяция персонажей, будут доступны лишь на DirectX 11. Тони Тамаси (англ. Tony Tamasi), старший вице-президент в nVidia по контенту и технологиям, официально заявил: «4A Engine является одним из самых продвинутых игровых движков, с которыми нам приходилось работать. При активированном режиме DirectX 11 Metro 2033 является одной из самых впечатляющих ПК-игр в этом году. Если же прибавить сюда NVIDIA 3D Vision и PhysX, то качество визуальной составляющей просто шокирует».

Противники

Основными противниками в данной игре являются мутанты — существа, мутировавшие из представителей городской фауны под воздействием радиации, химического и биологического оружия. Покрытые темной шерстью существа гораздо сильнее и крепче своих безволосых (бледных) сородичей.

Упыри (англ. nosalises) — одни из самых первых монстров, встречающихся в игре (после пролога). Их характерная особенность — резко выраженный нос. Они довольно слабы, но при атаке стаей становятся значительными противниками. При неудачной атаке ползают по полу и шипят на игрока, выжидая удобный момент для прыжка. В игре представлено два вида упырей — обычные и покрытые темной шерстью.

Кикиморы (англ. lurkers) — живущие в норах монстры. Очень быстрые и ловкие мутанты. После пары атак или попадания в них из мощного оружия стараются скрыться в норах, чтобы неожиданно напасть с другой стороны. По утверждению Бурбона, кикиморы нападают только,когда человек идёт в одиночку.

Стражи (англ. guardians) - обитающие исключительно на поверхности мутанты. По виду похожи на невероятный гибрид человека и крысы. В спокойном состоянии обычно делают "стойку" на задних лапах и осматривают окрестности на предмет наличия добычи. Обнаружив таковую, издают призывный вой, на который собирается здоровенная стая, и пускаются в погоню. Очень ловки, пронырливы и агрессивны. Стая из трех-четырех особей вполне способна загрызть зазевавшегося сталкера, не понеся существенных потерь. Возможно, находятся в родне с кикиморами.

Библиотекари (англ. librarians) — встречаются только в библиотеке. Представлены обычными, покрытыми серой щетиной и агрессивными подвальными особями, покрытыми густой черной шерстью, с виду последние очень сильно напоминают горилл. Явно территориальные существа — в одной комнате двух библиотекарей сразу встретить невозможно. При встрече с библиотекарем рекомендуется стоять на месте и смотреть ему в глаза, если он проявляет недовольство (рычит и бьет себя кулаком в грудь) — маленькими шажками отходить назад, все время смотря ему в глаза. Если вдруг игрок повернется к ним спиной или боком (что обычно бывает, когда библиотекарь неожиданно выпрыгивает из дыры в полу за спиной), остается только бежать. Через некоторое время библиотекарь обычно успокаивается. Патроны на библиотекарей тратить нецелесообразно, так как на одного требуется минимум три магазина с золотыми патронами (но "Хельсинг" - пневматический стреломет с Черной станции - гарантированно и экономично восемью стрелами отправляет библиотекаря в нирвану). При встрече с подземным библиотекарем проще убежать, так как даже спящие подземные мутанты могут внезапно рассердиться на человека и без каких-либо видимых причин на него напасть. И очень важно сильно не шуметь — библиотекарь может напасть.

Демоны (англ. demons) — крылатые монстры, обитающие только на поверхности. Представлены только бледнокожими особями. Обычно появляются только по сценарию (например, в Библиотеке или на верхушке телебашни). Крайне опасные монстры, убежать от них довольно сложно. Лучше уж вообще не попадаться им на глаза. Обычно двух магазинов к Калашникову на них хватает, можно так же попробовать прицепить к ним динамит с гвоздями — обычно одной прицепленной к телу гранаты хватает, чтобы сбить демона.

Лианы — свисающие с потолка в первой части Библиотеки живые растения. Реагируют на присутствие живых существ. Наносят довольно большой урон — четырех укусов Артему хватит, чтобы умереть. Лианы скручиваются и не атакуют пару секунд, если по ним стрелять. Наилучший способ не получить урона — быстро под ними пробежать стреляя по ним.

Амебы (англ. amoeba) — живые гранаты. Обитают только в Д-6 и на уровне «Биомасса». Большим количеством крайне опасны, поэтому по мере прохождения рекомендуется уничтожать куски биомассы, из которых эти существа появляются. Наносят химическими повреждениями урон, примерно сравнимый со взрывом гранаты — то есть при взрыве рядом с игроком убивают с первого раза. При попадании в них пули останавливаются и начинают копить энергию к взрыву. Двух патронов хватает, чтобы убить неразорвавшуюся амебу. На места их появления придется потратить примерно 9-11 патронов к АК-74 или 3 патрона к дробовику. Взрыв амебы так же может нанести повреждения породившему ее органу.

Подземные монстры — очень опасные безымянные монстры. Обитают только на подходах к Д-6, в количестве трех штук. Носят мощную иссиня-черную броню, имеют ярко светящиеся оранжевые глаза, быстры и ловки, могут передвигаться по вентиляционным системам под потолком. Убить сложно, придется потратить как минимум два рожка обычных патронов.

Другие монстры - представлены крылатыми существами, отдаленно напоминающими упырей. Встречаются на уровне Депо, а также на станции Павелецкая (обычно в виде трупов). Атакуют пси-волной, негативное воздействие на здоровье которой сравнимо с укусом упыря. Легко убиваются пятью пулями в тело. Могут перепархивать через невысокие препятствия с помощью крыльев. Возможно, являются продуктом эволюции демонов, переселившихся с поверхности.

Неагрессивные противники - таковых в мире Метро всего два вида: Aномалия и Призраки. Первая атакует мощными разрядами статического электричества всю движущуюся органику в радиусе трех метров. Закономерный вывод - при приближении аномалии замереть на месте. Вторые являются продуктом пси-изменения одного из тоннелей, который снова и снова переживает заново наиболее яркие события, произошедшие в нем. Прикосновение к "теням прошлого" смертельно, но луч фонаря держит их на расстоянии. Поэтому не забывайте держать свой мини-прожектор в работоспособном состоянии, иначе, по словам нашего спутника Хана, "присоединитесь к ним". Аномалия встречается в игре дважды - в одноименной главе и на подъезде к Д-6 (у станции "Киевская"). Призраки обитают только в одноименном участке сюжета.

Кроме того, главному герою предстоит сражаться и с людьми, представляющими враждебные группировки. Как правило, столкновения будут происходить с военизированными группами различной численности.