Der Kampf in Final Fantasy XIII unterscheidet sich, wie nicht anders zu erwarten, wieder signifikant von seinen Vorgängern. Nach dem „Conditional Turn-Based Battle“ (CTB) aus FFX und dem freien, eher an westliche Rollenspiele erinnernden Kampfsystem aus FFXII heißt es nun „back to the roots“. Die Rückkehr des „Active Time Battle“ (ATB) steht ins Haus, das vielen schon aus älteren Final Fantasy-Spielen bekannt sein sollte. Allerdings, denn so ist es quasi Brauch, kommen auch mit diesem neuen Teil der Serie Veränderungen, die das Kampfsystem von FFXIII „taktischer als in FFX, schneller als in FFX-2 und genauso übergangslos wie in FFXII“ machen.

Wie erwähnt werden wir also wieder einen ATB-Balken neben unserer Charakter-Anzeige sehen, der sich mit der Zeit auflädt und durch eine oder mehrere(!) Aktionen wieder entladen wird. Und damit wären wir auch schon bei der ersten, wichtigen Neuerung im Bereich des Kampfes: die ATB-Leiste unterteilt sich in Abschnitte.
Jede Aktion, die ein Charakter ausführt, verbraucht eine bestimmte Anzahl von diesen Balkenabschnitten, genannt „ATB-Kosten“. So hat ein normaler Angriff ATB-Kosten von 1, während mächtige Zauber wie z.B. Feuga, ATB-Kosten von 3 besitzen. Diese Angriffe lassen sich nun, sobald der ATB-Balken weit genug gefüllt ist, sofort ausführen, sodass der Charakter nun z.B. vier schnelle Angriffe hintereinander auf den Gegner loslassen kann oder ihn erst mit einem simplen Schuss schwächen, um dann mit einem verheerenden Zauber alle Feinde in Mitleidenschaft zu ziehen.
Wie den Veteranen vielleicht auffällt, fehlt ein wichtiger Bestandteil bei der Benutzung von Fähigkeiten: die MP. Diese werden komplett durch die ATB-Kosten ersetzt, sodass sie, ähnlich wie in FF VIII, wegfallen. Außerdem wird das Spiel ohne jegliche Limit Breaks auskommen (diese werden durch die individuellen Beschwörungen ersetzt), genauso wie eine Fluchtfunktion. Ja, richtig gehört, in Final FantasyXIII kann man einem einmal betretenen Kampf nicht mehr auf traditionelle Art und Weise entkommen. Allerdings ist es möglich den Kampf durch Drücken der "Select"-Taste zu unterbrechen und die Option "Kampf erneut beginnen" zu wählen. Meistens startet man kurz vor dem Gegner, wodurch es möglich ist, diesem auch auszuweichen.

Die Kämpfe sind, wie auch in FFXII, nicht mehr zufallsbestimmt. Alle Gegner sind auf der Oberwelt sichtbar und können nach eigenem Willen bekämpft oder vermieden werden. Bestimmte Gegenstände können beim einen oder beim anderen behilflich sein.
Die Kampftruppe besteht wieder aus 3 Personen, von der man allerdings nur einen einzigen aktiv steuert. Die anderen agieren selbstständig, allerdings wird man später im Spiel die Möglichkeit bekommen, den aktiven Charakter zu wechseln. Charaktere, die man nicht selbst steuert, kann man dennoch durch den so genannten „Paradigma-Wechsel“ (wörtlich: „Muster-Wechsel“) beeinflussen. Dabei werden Charakteren, abhängig vom gewählten „Muster“, bestimmte Rollen zugewiesen, die dem Job System anderer Final Fantasy-Teile ähnlich sind, allerdings die computergesteuerten Charaktere noch stärker einschränken, sodass sie z.B. als „Heiler" ausschließlich Unterstützungs- und Heilzauber wirken können oder „Brecher“ besonders stark im Aufbau einer (physischen) Kombo sind. Die „Paradigmen“ werden immer für das ganze Team geändert und bestehen demzufolge aus einer Kombination von 3 Klassen. Gewechselt werden kann jederzeit während eines Kampfes, je nachdem, was die Situation gerade erfordert.

Ein weiteres, neues Element im Kampf gegen fiese Monster ist die „Schock-Leiste“ und der damit verbundene „Schockzustand“. Jeder Gegner besitzt eine individuelle Leiste. Schaden, der in einer Combo angerichtet wird, lässt diese wie den Schaden selbst, angezeigt durch eine Prozentzahl, anschwillen, bis schließlich der Schockzustand erreicht ist, in dem der Schaden noch einmal vervielfacht wird. Außerdem ist es dann möglich, den Gegner in die Luft zu schleudern und die Combo durch weitere Angriffe noch zu verlängern.

Ist nun endlich der Kampf gewonnen, erscheint, neben den üblichen Anzeigen für Kristallpunkte, eingesackte Gil und erbeutete Gegenstände, eine Bewertung des Kampfes. Anhand der benötigten Zeit und der Anzahl von Combo- und Schock-Treffern wird festgestellt, wie gut sich der Spieler geschlagen hat und mit einer simplen Sterne-Skala von 1 bis 5 wiedergegeben. Dies hat Auswirkungen auf die Anzahl der gewonnen Kristallpunkte.

Die Charakterentwicklung wird mit den „Kristallpunkten“ (KP) vorangetrieben. Diese lassen sich auf einem kreisförmigen Brett, das ein wenig an das Sphärobrett aus FF X erinnert, verteilen, um so HP, MP, Angriffskraft, Abwehr etc pp. und neue Fertigkeiten und Fähigkeiten freizuschalten.

Da, wie bereits erwähnt, auch die Beschwörungen wieder ihren Weg in diesen Teil der Serie gefunden haben, sollten auch dort ein paar Worte verloren werden. Jeder Charakter besitzt seine eigene Beschwörung (Esper), die nur er oder sie allein beherrscht. Diese kämpfen neben dem Beschwörer Seite an Seite, die restlichen Truppenmitglieder ziehen sich für die Dauer der Beschwörung zurück. Die „Esper“ haben keine HP, sondern SP, also „Summoning Points“, die anstatt des Ersteren ihre Lebensspanne angeben. Mit der Zeit verringern sich die SP, bis die Beschwörung schließlich verschwindet.

Zusätzlich zu dem normalen „Nebeneinanderkämpfen“ hat jede Esper auch noch eine spezielle Form, genannt „Gestalt-Mode“, die es z.B. den Shiva-Schwestern erlaubt, sich in ein Motorrad zu verwandeln, das ihr Beschwörer Snow dann fährt. In diesem Modus verändert sich kurzfristig das komplette Gameplay, es wird actionlastiger und verlangt nun das Drücken zweier Buttons, um die gewünschte Aktion auszuführen. Außerdem besitzt die Esper im „Gestalt-Mode“ die Möglichkeit, einen verheerenden Schlussangriff zu starten, der besagte Ersatz für die Limits und Trances aus vergangenen Final Fantasy-Teilen. Der Modus bleibt solange erhalten, wie es die so genannten TP zulassen.