Tijdens BlizzCon 2011 heeft Blizzard bekendgemaakt welke eenheden er toegevoegd worden aan StarCraft II in de eerste uitbreiding Heart of the Swarm, die in 2012 verschijnt. Elk van de drie rassen krijgt minstens twee nieuwe eenheden.
In een presentatie tijdens BlizzCon 2011 liet StarCraft II lead designer Dustin Browder zien welke nieuwe eenheden er beschikbaar zullen zijn in het multiplayer-gedeelte van de rts zodra Heart of the Swarm uitkomt, de eerste uitbreiding van de game. Elk van de drie speelbare rassen krijgt nieuwe of vernieuwde eenheden. De Protoss krijgen beschikking over de controversiële Replicant, een eenheid die erg duur is en waarmee de Protoss-speler een kopie kan maken van een vijandelijke eenheid. Protoss-spelers krijgen daarmee dus beschikking over een eenheid van Zerg of Terran. Verder krijgt het Protoss-kamp een nieuw luchtschip, de Tempest. Die doet veel area-of-effect damage bij vijandelijke luchtschepen en heeft bovendien een grondaanval. Verder is er de Oracle, een luchtschip dat bedoeld is om een vijandige basis te ontregelen. Met de Oracle kan het winnen van grondstoffen en de productie van gebouwen stilgelegd worden. De Protoss verliezen ook; in Heart of the Swarm is geen plaats meer voor het Mothership en voor Carriers. Beide kunnen echter nog wel gebruikt worden in het multiplayer-gedeelte van StarCraft II: Wings of Liberty.
Ook de Terran krijgen nieuwe eenheden, zoals de Shredder. Een eenheid die geen schade kan doen als hij zich verplaatst, maar een area of effect heeft als hij stil staat. De Shredder slaat echter af als een andere Terran eenheid binnen de radius komt. De Warhound is een kleine, lopende mech die vooral anti-air damage doet. De Warhound lijkt daarmee op de Thor uit Wings of Liberty, al heeft de Warhound als extra een klein wapen dat grondeenheden aanvalt en daarbij vooral effectief is tegen andere mechanische eenheden. Het wapen heeft aanzienlijk minder kracht tegen niet-mechanische eenheden. De Thor zelf heeft wat veranderingen ondergaan. Dat is nu een duur endgame-wapen dat veel tijd nodig heeft om zichzelf op te zetten en af te breken. De luchtaanval van de Thor is verdwenen. In plaats daarvan kan de Thor nu een zwaar bombardement uitvoeren. Spelers kunnen nog maar een Thor bouwen in Heart of the Swarm. Tenslotte kan de Hellion voortaan getransformeerd worden in een Battle Hellion, die meer hitpoints heeft en meer vuurschade aanricht met de flamethrower, waarmee de Hellion meer waarde moet krijgen in de eindfase van een gevecht, waarin hij het op kan nemen tegen grote groepen goedkope eenheden als Zealots.
De Zerg krijgen als opvallendste toevoeging de Viper, een vliegende eenheid die is uitgerust met een soort tong waarmee hij vijandige eenheden naar zich toe kan trekken. De Viper kan zo bijvoorbeeld verdedigende eenheden van een richel af trekken. Ook nieuw is de Swarm Host, die zelf geen wapens heeft, maar zich kan ingraven en dan een constante stroom langzame wezens uitspuugt die Locust heten. De Swarm Host is bedoeld om een vijandige basis te overspoelen. De Zerg verliezen de Overseer, die is vervangen door de Viper. Verder zijn er veranderingen aan de Baneling en de Corruptor. De laatste kan nu langzaam schade doen aan gebouwen. De Baneling kan zich verplaatsen terwijl hij is ingegraven.
In de campagne van de uitbreiding staan de Zerg centraal, terwijl de campagne van Wings of Liberty zich richtte op de Terran. Na Heart of the Swarm verschijnt nog een tweede uitbreiding rond de Protoss. Die gaat StarCraft II: Legacy of the Void heten. Wanneer beide uitbreidingen verschijnen, is niet bekend, al heeft Blizzard aangegeven dat we Heart of the Swarm in 2012 mogen verwachten.