PS Vita es retrocompatible con el catálogo de PSOne y PSP, y dada sus capacidades técnicas, muchos jugadores esperaban que lo fuese con PlayStation 2, algo que no se ha anunciado de manera oficial.
Durante la feria E3, Just Push Start afirma que en conversaciones con algunas editoras este tema parece que podría ser una realidad. En concreto mencionan a una que está planeando lanzar sus juegos de PlayStation 2, hoy día difíciles de encontrar, en la portátil. También apareció el asunto de emulación oficial de PlayStation 2, aunque rápidamente el representante cambió de tema.
PlayStation 2 aún no cuenta con un apartado en PlayStation Store, a diferencia de los juegos descargables de PSOne, PSP o PS3. Actualmente Sony y otras editoras convierten sus juegos de 128 bits a PlayStation 3 en alta definición, modificando el código. Por tanto, es posible que Vita tampoco sea capaz de emular directamente los juegos, y que necesiten previamente adaptaciones a la máquina.
Por el momento no hay ninguna declaración al respecto ni planes de relanzar el catálogo de PS2 en PS Vita.
