Das Spiel basiert auf dem 1989 erschienenen graphischen Roman Arkham Asylum – Ein düsteres Haus in einer finsteren Welt (Arkham Asylum. A Serious House on a Serious Earth) von Grant Morrison und Dave McKean. In dieser dringt Batman in das Arkham Asylum, der Nervenheilanstaltseiner Heimat Gotham City ein, um sich dem Joker und weiteren seiner Gegenspieler, die dort verwahrt werden zu stellen. Die Handlung des Videospiels wurde von dem langjährigen DC-Comics-Autor Paul Dini erdacht.
Batman: Arkham Asylum wurde von Eidos erstmals im August 2008 angekündigt; ein erster Trailer wurde im November 2008 veröffentlicht. Ab dem 6. bzw. 7. August 2009 wurden auf PlayStation-Network und Xbox Live kostenlose Demoversionen des Spiels zum Download angeboten. Am 25. August 2009 wurde der Titel für PlayStation 3 und Xbox 360 schließlich in den USA, drei Tage später dann in Europa veröffentlicht. Die PC-Version erschien in den USA am 15. September, in Europa am 18. September 2009.
Neben der normalen Version des Spiels wird eine Collector’s Edition angeboten. Sie enthält in Europa neben der Spiel-DVD eine DVD mit Interviews zur Entstehung des Spiels, ein 50-seitiges Buch mit Biografien der Charaktere des Spiels sowie weiterer Figuren aus dem Batman-Universum, einen Code zum kostenlosen Download einer Karte für den Herausforderungs-Modus und die Plastik-Replika eines gebrauchten Batarangs samt Halterung.
Im März 2010 erschien weiterhin eine Game of the Year Edition des Spiels, die neue Karten im Herausforderungsmodus sowie 3D-Effekte, die mittels einer ebenfalls beigelegten Brille betrachtet werden können, enthält.
