Valve demonstrierte erneut, dass sie für eine Überraschung gut waren und nie das taten, was man von ihnen erwartete. Statt Episode 2 regulär zu veröffentlichen, erschien Anfang September 2007 die Orange Box. Welche sowohl Half-Life 2 als auch beide Episoden und Team Fortress 2 sowie Portal enthielt. Valve hatte mit Portal ein neues IP geschaffen, das sie gut vermarkten wollten. Sie setzten darauf, dass die Orange Box mehr Umsatz machen würde, als jedes Spiel einzeln zum Vollpreis und gaben so jedem Spieler, der an einem der Produkte interessiert war, die anderen dazu. Was sich auszahlte. Innerhalb der Orange Box und mit den folgenden separaten Verkäufen brachte Portal es ähnlich der Half-Life Spiele auf 11.000.000 verkaufte Exemplare.
Portal war wie Team Fortress und Counter-Strike kein von Valve erfundenes Spiel. Studenten des DigiPen Institute of Technology hatten als Abschlussarbeit ihres Studiums das kostenlose Knobelspiel Narbacular Drop entwickelt. Einer der ursprünglichen Team Fortress Entwickler, Robin Walker, sah es an der Uni und brachte die Studenten daraufhin mit Gabe in Kontakt. Der stellte das Nuclear Monkey getaufte Team wiederum ein und ließ sie das Spielprinzip zu Portal ausbauen. Die größte Änderung des Konzepts war wohl, dass die Portal Gun in Narbacular Drop noch keine Portale durch ein existierendes Portal erschaffen konnte. Das zehnköpfige Team führte die Entwicklung größtenteils in Punkto Leveldesign fort, da Narbacular Drop gerade mal 15 Minuten lang war. Nach ca. einem Jahr empfanden die internen Testspieler Portal unterhaltsam, fragten jedoch wo die Testräume hinführen würden? Das resultierte in der Entwicklung einer neuen Geschichte, durch Valve’s Schreiber Marc Laidlaw und das Nuclear Monkey. Während sich die Narbacular Drop Geschichte eher Fantasy-like um eine Prinzessin drehte, die nicht springen konnte, bekam Portal einen Sci-Fi Touch und wurde in den Half-Life Franchise integriert. Sie begannen eine höfliche KI zu schreiben, die im Laufe der Zeit Persönlichkeitsveränderungen durchmachte und zu GLaDOS wurde. Bei der Überlegung, was das eigentliche Spielziel sein sollte, merkte jemand an, dass die meisten Leute Kuchen mögen. Womit das Endziel definiert war. Das klinikartige Design der Testkammern war ebenso ein Resultat des Beta-Tests. Da sich die Tester zu sehr mit nicht-funktionalen Objekten beschäftigen, minimierten die Entwickler die Dekorationen und orientierten sich an einem Setting wie in Micheal Bays The Island. Zu dem eigentlich ein dritter Büroabschnitt, nach dem Test- und Wartungsbereich, geplant war, den das Team aus Zeit-Gründen jedoch nicht mehr realisieren konnte. Ebenso fiel die Einführung des Rat Mans über Bord, welcher die Nachrichten des Spiels hinterließ.
Der gesamte Plot von Portal wurde letztlich durch diese Audio Nachrichten und Ankündigungen von GLaDOS, sowie durch visuelle Elemente in den Räumen erzählt. So begann Portal mit dem Betreten der ersten Testkammer und der Künstlichen Intelligenz GLaDOS, die den Spieler dort hindurch führte. Obwohl GLaDOS hilfsbereit und aufmunternd erschien, machte sich im Verlauf immer mehr die Erkenntnis breit, dass börsartige Motive dahinter steckten. Die Gebiete wurden immer lebensbedrohlicher und reichten bis zu einem Trainingsgelände für Militärdroiden. Bis der Spieler erkannte, dass GLaDOS alle Angestellten in den Aperture Science Laboratories getötet hatte. Kurz vor dem Ende versuchte er den Companion Cube des Spielers zu verbrennen. Eine Sequenzen, die entstand, weil das Team den Spieler indirekt mit der folgenden Kampf-Mechanik vertraut machen musste. Das Teleportation-Rätsel-Spiel endete mit der Flugsequenz zu einer Schwarzwälder Kirschtorte. Den ihrer Meinung nach bestaussehenden Kuchen in der Regent Bakery von Redmond. Nach der Veröffentlichung von Portal wurde der Black Forest Cake zur am meisten nachgefragten Torte des Konditors. Ebenso gibt es seitdem unzählige Plüsch-Modelle des Companion Cubes für’s Auto und ähnliches. Trotz den gerade mal 3 Stunden Spielzeit und dem spartanischen Design pendelten sich die Wertungen von Portal im September 2009 bei 90% ein.