George Clooney miał zagrać główną rolę w filmie, ale zrezygnował ze względów zdrowotnych. Na jego następcę wybrano Toma Cruise'a, ale aktor odszedł z projektu z powodu konfliktu z harmonogramem kręcenia "Mission: Impossible 5".
Do głównej roli rozważani byli między innymi Joseph Gordon-Levitt, Ryan Gosling, Alexander Skarsgård, Ewan McGregor, Robert Pattinson, Matt Damon, Christian Bale, Bradley Cooper, Joel Kinnaman, Russell Crowe, Ryan Reynolds i Jon Hamm.
Początkowo film miał wyreżyserować Steven Soderbergh.
Do roli Illyii Kuryakina początkowo brani byli pod uwagę Joel Edgerton i Henry Cavill.
Pierwotnie do roli Gaby Teller brane były pod uwagę Gemma Arterton, Alice Eve, Mia Wasikowska, Emilia Clarke, Felicity Jones, Teresa Palmer i Sarah Gadon.
Zdjęcia do filmu powstawały w Londynie, Chichester, Chatham i Elstead (Anglia, Wielka Brytania) oraz Neapolu (Włochy).
7.3 
