A mecânica de desenvolvimento de habilidades de Lost Odyssey é única entre RPGs japoneses hardcore. Personagens mortais (Jansen, Cooke, Mack, Tolten e Sed) aprendem habilidades subindo de nível e podem usá-las temporariamente com equipamentos. Personagens imortais (Kaim, Seth, Ming e Sarah), por outro lado, aprendem habilidades de personagens mortais de alto nível e de equipamentos. A árvore de habilidades distinta de cada personagem faz de cada um um mestre em uma área.
Existem quatro níveis de magias negras cada vez mais poderosas. A magia negra consiste em feitiços elementais de dano e feitiços de status debilitantes. A melhor forma de desenvolvê-las é através de Jansen, que eventualmente domina todos os níveis destes ataques.
A magia branca inclui cura, restauração e magia protetora que mantêm a vida do grupo. Ter um mago branco no grupo é quase essencial na maioria das áreas e praticamente todos os chefes exigem pelo menos um curador dedicado. Existem sete níveis de feitiços cada vez mais potentes. No início, Jansen é sua única fonte de magia de cura, mas seu limite natural de magia branca é nível 3. Cooke é a maga branca dedicada e, portanto, sua melhor fonte para avançar as habilidades do grupo neste conjunto vital de feitiços.
A Magia Espiritual é uma mistura das duas magias coloridas. Alguns feitiços espirituais fortalecem ou curam seus aliados, enquanto outros danificam ou atrapalham inimigos. A magia espiritual oferece cinco níveis de feitiços que apoiam tanto seus lutadores quanto seus curadores. Ter um forte mago espiritual pode tornar seu grupo mais flexível contra os inimigos mais difíceis. Mack é o único mago espiritual que você pode recrutar e, sem seu desenvolvimento, você não pode aproveitar estes poderes úteis.
Habilidades de comando são habilidades de guerreiro que adicionam um bônus a um ataque básico. Existem várias habilidades de comando diferentes que podem ser aprendidas de membros mortais do grupo e de equipamentos. A maioria das habilidades básicas de comando que adicionam mais dano a um ataque são aprendidas de Mack. A maioria dos comandos passivos que ajudam a fugir, roubar, evadir inimigos ou fornecer suporte indireto são aprendidos de Sed. Finalmente, habilidades que melhoram o ataque baseado na situação atual do grupo ou que contornam buffs inimigos são aprendidas de Tolten.
Habilidades passivas são habilidades que não são ativadas em combate, mas oferecem vantagem constante aos membros do grupo. Imunidades a certos efeitos de status, aumentos defensivos contra certos elementos ou atributos aumentados podem ser considerados habilidades passivas. Imortais aprendem estas principalmente de equipamentos, enquanto mortais ocasionalmente ganham habilidades passivas que melhoram suas habilidades naturais.