Avendo consolidato la propria posizione come principale distributore di giochi in Polonia, CD Projekt intraprese il suo più significativo cambiamento strategico: passare dalla rivendita di giochi allo sviluppo degli stessi. Questa ambiziosa transizione fu formalizzata con la creazione di CD Projekt Red nel 2002, uno studio di sviluppo di giochi dedicato. La decisione non era priva di notevoli rischi, poiché lo sviluppo di giochi richiedeva competenze fondamentalmente diverse, un significativo investimento di capitale e un ciclo di produzione molto più complesso rispetto alla distribuzione. All'epoca, il panorama globale dello sviluppo di videogiochi era dominato da studi occidentali e giapponesi, con pochi contendenti dell'Europa orientale che avessero un impatto internazionale significativo. Tuttavia, i fondatori di CD Projekt, Marcin Iwiński e Michał Kiciński, possedevano una profonda comprensione delle preferenze dei giocatori e delle tendenze di mercato acquisite in anni di distribuzione, in particolare riguardo alla domanda di giochi di ruolo (RPG) di alta qualità e guidati dalla narrazione. Osservarono una lacuna di mercato per titoli che offrivano temi maturi, narrazioni intricate e scelte significative per i giocatori, aree che credevano fossero trascurate da molte uscite contemporanee focalizzate sull'azione o sulle esperienze multiplayer. Il capitale iniziale per questa iniziativa fu in gran parte autofinanziato dai profitti della loro attività di distribuzione, rappresentando un impegno sostanziale delle risorse aziendali.
Il progetto inaugurale dello studio fu The Witcher, un'adattamento della popolarissima serie di libri fantasy polacchi di Andrzej Sapkowski. Questa scelta dimostrò un precoce impegno a sfruttare un ricco lore esistente e a concentrarsi su contenuti maturi e guidati dalla storia, differenziandosi consapevolmente da molti RPG occidentali contemporanei. La proprietà intellettuale offriva un'estetica unica di dark fantasy dell'Europa orientale, che contrastava con i più prevalenti ambienti di alta fantasy. Lo sviluppo fu prolungato e impegnativo, durando oltre cinque anni e richiedendo al team di acquisire nuove competenze tecniche, costruire strumenti proprietari e scalare rapidamente da un team iniziale di circa 15-20 sviluppatori a oltre 100 al momento del rilascio. CD Projekt Red inizialmente licenziò il motore Aurora di BioWare per lo sviluppo, ma modificò pesantemente e alla fine sostituì porzioni significative con i propri sistemi per soddisfare le specifiche ambizioni di design per il combattimento, le scelte narrative e la fedeltà grafica. I registri aziendali indicano che la curva di apprendimento fu ripida, ma l'impegno per la qualità e l'integrità artistica rimase fondamentale durante questo periodo impegnativo, risultando spesso in processi di design iterativi e significativi dibattiti interni sulle meccaniche di gioco e sui rami narrativi.
Alla sua uscita nell'ottobre 2007, The Witcher ricevette ampi consensi, in particolare per le sue complesse scelte morali, la narrazione matura e l'ambientazione di dark fantasy. I critici evidenziarono il suo approccio innovativo all'agenzia del giocatore, dove le scelte spesso presentavano esiti moralmente ambigui piuttosto che chiare dicotomie tra bene e male, una caratteristica che si distaccava da titoli come The Elder Scrolls IV: Oblivion (2006) che spesso presentavano quadri morali più lineari. Sebbene non fosse un colosso commerciale immediato rispetto a franchise consolidati, con vendite iniziali che raggiunsero circa 1 milione di unità entro metà 2008, il suo forte ricevimento critico—con una media di 81/100 su Metacritic—e una base di fan dedicata fornirono la necessaria validazione per l'ingresso di CD Projekt Red nello sviluppo. Gli analisti del settore osservarono che l'approccio unico del gioco alla narrazione e allo sviluppo dei personaggi stabilì un nuovo standard per gli RPG, posizionando lo studio come un serio contendente nel mercato globale. Questo successo segnò l'ingresso formale di CD Projekt sulla scena internazionale come sviluppatore di giochi, superando le sue radici di distribuzione regionale.
L'espansione del mercato seguì rapidamente, alimentata dal ricevimento positivo di The Witcher. Il successo del gioco permise a CD Projekt Red di ottenere migliori contratti di distribuzione internazionale e di stabilire una presenza globale più robusta. Mentre il rilascio originale di The Witcher coinvolgeva vari editori regionali, le versioni successive e i titoli futuri avrebbero centralizzato sempre più gli sforzi di pubblicazione internazionale. La posizione competitiva dello studio si basava fortemente sul suo impegno costante per esperienze focalizzate sulla narrazione in single-player, un segmento di mercato che, secondo i rapporti del settore della fine degli anni 2000, era spesso trascurato a favore di componenti multiplayer, microtransazioni o titoli più orientati all'azione progettati per un'appeal più ampio. Questo focus strategico permise allo studio di ritagliarsi un'identità distintiva e di attrarre una base di giocatori leali in cerca di narrazioni profonde e immersive, differenziandosi così da editori più grandi che sperimentavano sempre più modelli di ricavi focalizzati online.
Le principali innovazioni alla base di questa svolta includevano non solo la profondità narrativa di The Witcher ma anche l'approccio pionieristico di CD Projekt alla gestione dei diritti digitali (DRM). Sebbene alcune versioni del primo gioco Witcher inizialmente includessero un DRM limitato, l'azienda iniziò rapidamente a sostenere e infine adottò una politica in gran parte priva di DRM, in particolare con il lancio della sua piattaforma di distribuzione digitale, GOG.com (Good Old Games), nell'ottobre 2008. Questa decisione, osservata dai commentatori del settore, fu una mossa audace in un'epoca in cui molti editori implementavano tecnologie DRM sempre più restrittive e spesso impopolari (come SecuROM o StarForce), che spesso creavano disagi ai clienti legittimi. GOG.com si concentrò inizialmente sul ripristino di giochi classici per PC, rendendoli compatibili con i moderni sistemi operativi e vendendoli senza DRM, una strategia che costruì rapidamente un'immensa buona volontà tra i giocatori di PC. Questa posizione favorevole ai giocatori sul DRM consolidò ulteriormente l'immagine dell'azienda come entità centrata sul consumatore e diversificò le sue fonti di reddito oltre lo sviluppo diretto di giochi.
L'evoluzione della leadership durante questo periodo vide Marcin Iwiński e Michał Kiciński continuare a guidare la direzione strategica complessiva dell'azienda. Iwiński servì sempre più come volto pubblico e ambasciatore del marchio per CD Projekt, interagendo con i media e la comunità, mentre Kiciński si concentrò maggiormente sullo sviluppo interno, sugli aspetti tecnici e sulla scalabilità operativa sia di CD Projekt Red che di GOG.com. La crescita di CD Projekt Red richiese l'assunzione di professionisti esperti nello sviluppo sia in Polonia che a livello internazionale, e l'implementazione di strutture di gestione dei progetti più formalizzate per gestire team più ampi e cicli di sviluppo più lunghi. Questa scalabilità organizzativa, da una startup relativamente piccola a un'azienda di intrattenimento multifunzionale che impiegava oltre 200 persone entro il 2011, fu cruciale per gestire cicli di sviluppo di giochi sempre più complessi e ampliare la capacità dello studio per progetti futuri.
Al momento del rilascio di The Witcher 2: Assassins of Kings nel maggio 2011, CD Projekt Red aveva consolidato la propria reputazione. Il sequel affinò ulteriormente gli elementi di gameplay e narrazione, utilizzando il motore proprietario REDengine, un significativo investimento tecnologico che offriva una maggiore fedeltà grafica e capacità di costruzione del mondo più complesse. The Witcher 2 ricevette un'ulteriore acclamazione critica, raggiungendo un punteggio medio di Metacritic di 88/100, e una performance commerciale più forte, vendendo oltre 1,7 milioni di unità nel suo primo anno. Questo periodo culminò con CD Projekt che divenne un attore significativo nell'industria globale dei videogiochi, riconosciuto non solo per il suo impegno verso RPG di alta qualità e guidati dalla narrazione, ma anche per le sue pratiche orientate al consumatore esemplificate dal successo di GOG.com e dalla sua posizione priva di DRM. L'azienda aveva navigato con successo la difficile transizione da distributore regionale a sviluppatore e editore rispettato a livello internazionale, preparando il terreno per il suo progetto più ambizioso fino ad oggi e un'accelerazione drammatica della sua presenza globale.