W 1993 r. Shimomura przeniosła się do innej firmy produkującej gry – Squaresoft (obecnie Square Enix). Jej pierwszym zadaniem w nowej firmie było skomponowanie muzyki do gry RPG Live A Live w 1994 r. Po tym została dołączona do bardziej doświadczonych kompozytorów. Między innymi pracowała z Noriko Matsueda przy strategicznym RPG Front Mission w 1995 r. W 1996 r. skomponowała i zaaranżowała muzykę do gry Super Mario RPG: Legend of the Seven Stars, we współpracy z Nobuo Uematsu.

W 1998 r. znów pracowała samotnie nad utworami do RPG Parasite Eve. Jednym z jej ważniejszych projektów była realizowana w 1999 r. ścieżka dźwiękowa do gry Legend of Mana. Pokazała ona rozległy zakres i głębię swojej muzyki i chociaż gra spotkała się z różnymi opiniami, muzyka może być uważana za klasykę.

W 2002 r., Yōko Shimomura opuściła Square, aby pracować niezależnie. Pierwszym jej projektem było skomponowanie muzyki do gry Mario & Luigi: Superstar Saga na konsolę Game Boy Advance.