Le 26 août 2004, une portion d'1 GB d'Half-Life 2 était partiellement disponible en pré-téléchargement sur Steam. C'est-à-dire que les joueurs pouvaient commencer à télécharger les fichiers cryptés du jeu sur leur ordinateur avant sa sortie. À la date de sortie, les joueurs avaient la possibilité d'acheter le jeu depuis Steam, débloquant ainsi les fichiers sur leur disques durs et jouer au jeu immédiatement, sans avoir à attendre le téléchargement complet du jeu. La période de pré-téléchargement dura plusieurs semaines, avec des parties du jeu rendues successivement disponibles, pour s'assurer que tous les joueurs aient bien eu la possibilité de télécharger le contenu du jeu avant que celui-ci ne sorte.
La réelle sortie d'Half-Life 2 s'est faîte simultanément sur Steam, CD, et DVD à travers plusieurs éditions. Les éditions en magasin étant distribué par Vivendi et celle sur Steam étant gérées par Valve, les contenus et les prix étaient relativement variables.
Sur Steam, la version « Bronze » inclut uniquement Half-Life 2 et Counter-Strike: Source (adaptation du mod du premier Half-Life avec le moteur Source) tandis que les éditions « Silver » et « Gold » (édition collector) incluent également Half-Life: Source et Day of Defeat: Source (adaptations du premier Half-Life et de son mod Day of Defeat) ainsi que le droit de télécharger tous les précédents jeux de Valve depuis Steam. L'édition collector ajoute plusieurs produits dérivés comme un t-shirt, le guide officiel du jeu ou encore un CD contenant la bande-son du jeu. Steam est dans tous les cas obligatoire pour jouer. À noter que Day of Defeat Source ne devint disponible qu'à partir du 26 septembre 2005, soit un an après ces offres.
Dans les versions boîtes, deux éditions étaient proposés : une édition équivalente à la version « Bronze » et une version collector, uniquement disponible à partir du 10 décembre 2004, qui contenait en plus Half-Life: Source, un t-shirt et un livret d'astuces.
En septembre 2005, Electronic Arts distribue l'édition Game of the Year d'Half-Life 2 incluant Counter Strike: Source et Half-Life: Source.
À compter d'octobre 2003, après avoir réussi à devancer Nvidia, les cartes graphiques du fabricant ATI étaient livrées avec, en guise de bundle, un coupon sur lequel était inscrit une clé pour Half-Life 2. Il n'y avait alors plus qu'à l'enregistrer sur Steam pour pouvoir télécharger le jeu. Mais Half-Life 2 se faisant attendre, ATI et Valve décidèrent de permettre aux possesseurs de ces coupons d'accéder au « Valve Premier Pack » qui contenait Half Life et ses mods (Counter Strike, Team Fortress Classic, Deathmatch Classic, Opposing Force et Ricochet). Finalement, le jeu sorti un an plus tard et le coupon permit d'accéder à l'équivalent du pack « Bronze ».
Une version démo fut ensuite disponible en décembre 2004 sur le site internet d'ATI. La demo contient une partie du premier niveau du jeu, et une partie du chapitre « Ravenholm ».
Le 22 décembre 2005, Valve sort une version 64 bits du Source engine qui tire profit du processeur AMD64 tournant sur la version 64 bits de Windows. Cette mise à jour, délivrée via Steam, permet à Half-Life 2 et aux autres jeux utilisant le Source engine de fonctionner avec les processeurs 64 bits, et notamment les AMD Athlon 64 et Athlon 64 FX, sans passer par l'émulateur 32 bits de Windows. Devant assurer a priori de meilleures performances, plusieurs utilisateur ont déploré d'importants problèmes malgré tout.
Une version XBox publiée par Electronic Arts est sortie le 15 novembre 2005. Bien que la réception soit bonne, les critiques ont souligné l'absence de mode multijoueur et des problèmes de frame rate ; les notes du jeu sont donc légèrement inférieures à son homologue PC.
Lors de la conférence d'été d'Electronic Arts, le 13 juillet 2006, Gabe Newell annonce qu'Half-Life 2 sera adapté sur les consoles de nouvelle génération, la PlayStation 3 et la Xbox 360. Ce pack, nommé The Orange Box, est sorti en octobre 2007 sur PC et XBox 360 et le 17 janvier 2008 sur PS3. Il inclut Half-Life 2, Episode One, Episode Two, Team Fortress 2, et Portal. Half-Life 2 est ensuite sorti au printemps 2010, sur Mac OS X pour les ordinateurs munis d'un processeur Intel, en même temps que le portage de Steam, avec d'autres titres.