Silnik gry Call of Duty działa na stworzonym na potrzeby gry silniku IW engine. Obsługuje on mapowanie normalnych, metodę energetyczną, shadery i efekty cząsteczkowe, które umożliwiły zastosowanie granatów dymnych w taktyce gracza. Silnik gry charakteryzuje się dopracowanymi animacjami postaci.
Udźwiękowienie Na udźwiękowienie Infinity Ward wydał osiem procent budżetu. Część twórców gry pojechała do stanu Arizona, gdzie testowała różne rodzaje broni i nagrywała ich dźwięki. Gra obsługuje dźwięk przestrzenny i głośniki 5.1. Muzykę do Call of Duty 2 stworzył kompozytor Graeme Revell.
Wydanie gry Gra została pokazana na targach E3 w maju 2005 roku. Pokazany został wtedy etap lądowania na Pointe du Hoc. Gra zebrała wówczas pochwały za oprawę graficzną i dynamikę rozgrywki.