La idea de crear un nuevo Guilty Gear llegó en 2008, pero la producción no se inició hasta 2011; a mediados de 2012, que se iban alcanzando una producción a gran escala, para concluir en 2013. El primer tráiler de Guilty Gear Xrd -SIGN- fue mostrado al público durante el Festival anual de Arc System Works el 19 de mayo de 2013. El tráiler demostró los gráficos 3D modelados cell-shaded por Softimage -siendo utilizados en lugar de sprites en 2D. El equipo de desarrollo del juego fue manejado por un sistema interno Arc Work con nombre en código "Equipo Rojo ", que consta de 25 miembros, con el creador de la serie Daisuke Ishiwatari como director.
Ishiwatari desarrolló el juego con el objetivo de llegar a un público más amplio ya que los planes para hacer Guilty Gear Xrd un nuevo comienzo en la franquicia. Como tal, tenía la intención de hacer el juego más accesible para los jugadores recién llegados. Una de las prioridades para Ishiwatari de hacer de ella un juego multiplataforma para que PlayStation 3 y PlayStation 4 propietarios pueden jugar unos contra otros. El Unreal Engine 3 (UE3) se utilizó debido a su bajo precio, la facilidad de que los no programadores pueden editarla directamente, y de portarlo a las consolas domésticas. El juego se proyectó estar afectando visualmente como una manera de atraer a nuevos jugadores y debido a la suposición de Ishiwtari que era un factor fundamental en el éxito de juegos como Street Fighter 2 y Virtua Fighter 2 . 3D cámaras cut-ins se añadieron para movimientos especiales para ayudar a alcanzar este objetivo.
Debido a una pequeña cantidad de tiempo y presupuesto, Ishiwatari tuvo que elegir qué personajes prefería ser incluidos en la lista inicial, con planes de expansión más tarde. Otros factores en esta decisión fue también la variedad cada carácter agregado a la jugabilidad y cómo encajan en la parcela. Cada personaje tenía que ser prestados cuatro veces, y cada escena tenía 160mb de texturas y 70-80 diferentes shaders en él. El personal no tenía la intención de los personajes tenga física exactitud, sino que ellos querían lo más cerca posible al anime de estilo. La iluminación natural de los fondos fueron retirados también para eliminar las sombras de los personajes que hicieron su formato polígono evidente.
Fue lanzado en salas de juego el 20 de febrero de 2014, en la Sega RingEdge 2 tablero de juegos electrónicos con soporte para la ALL.Net P-ras sistema MULTI Ver.2, así como la PlayStation 3 y PlayStation 4 en 4 de diciembre. Fue lanzado en Norteamérica por Aksys Games el 16 de diciembre de 2014.