最终幻想XIII的音乐由滨涡正志（Masashi Hamauzu）负责作曲。游戏前作的作曲家植松伸夫没有参与该作配乐。游戏的音乐已经发布了数张专辑。主要原声带专辑Final Fantasy XIII Original Soundtrack于2010年由游戏的开发商和制作商史克威尔艾尼克斯（Square Enix）发行，包含四张CD。原声带的精选集发行了两张黑胶唱片专辑，分别是W/F: Music from Final Fantasy XIII和W/F: Music from Final Fantasy XI