Хью Джекман уже шесть раз перевоплощался в Логана на экране. Это рекорд для одного актера, исполняющего роль героя комиксов.

Во время подготовки к своей роли Хью Джекман тесно сотрудничал с известной группой каскадеров 87Eleven, оттачивая разнообразные приемы ниндзюцу и других японских боевых искусств.

Съемки длились всего 80 дней и проходили в Японии и на студии компании Fox в Сиднее, Австралия.

Оператор Росс Эмери использовал при создании фильма цифровую камеру Arri Alexa с анаморфным объективом, что позволило достичь максимальной гибкости и кинематографической четкости.

Одной из самых сложных декораций фильма была Ледяная деревня, которую художник тщательно воссоздал в пригороде Сиднея, основываясь на своих впечатлениях от посещения трех горных деревушек в японской префектуре Нагано.

Хотя у Логана всего около пяти костюмов, для Джекмана пришлось изготовить почти сотню отдельных элементов одежды, учитывая его многочисленные непростые приключения, в которые его одежда вместе с ним попадала.

Продюсер Лорен Шулер Доннер предлагала написать сценарий Саймону Бофою, но тот не был достаточно уверен в своих силах, чтобы согласиться на участие в проекте.

Хью Джекман является поклонником комикса Криса Клэрмонта и Фрэнка Миллера «Росомаха» (1982), особенно японской саги. «Мне нравится идея такого анархичного персонажа, отступника, который находится в мире, полном чести, традиций и обычаев. Он тот, кто действительно против всего этого и пытается все делать по-своему. Идея самураев и традиции там — это просто великолепно. В комиксе моему персонажу неплохо достается от пары самураев, которые даже не являются мутантами».

Первоначально режиссером фильма должен был стать Даррен Аронофски, он даже работал над проектом около полугода, но потом отказался, сославшись на то, что длительные заграничные съемки не дают ему видеться со своей семьей (на тот момент он только разошелся с Рэйчел Вайс, матерью его ребенка). За время своего участия в проекте он переписал сценарий Кристофера МакКуорри, и, возможно, истинной причиной его ухода из проекта послужило нежелание студии утвердить его версию сценария, которая бы получила рейтинг R из-за сцен сексуального содержания и жестокого насилия.

Это первый раз, когда Росомаха появляется в фильме, в названии которого не фигурируют Люди Икс.

Джессике Бил была предложена роль, которая в итоге досталась Светлане Ходченковой.

Того Игава рассматривался на роль Сингена.

Гильермо дель Торо, будучи поклонником японской саги из комиксов о Росомахе, выражал свою заинтересованность в должности режиссера этого фильма. Он встречался с Джеймсом Джианопулосом (James Gianopulos) и Хью Джекманом, чтобы обсудить режиссуру фильма, но в конечном итоге решил, что не хочет тратить два-три года своей жизни на работу над этим фильмом.

В мае 2011 года у студии Fox был список из восьми кандидатов на место режиссера: Жозе Падилья, Даг Лайман, Антуан Фукуа, Марк Романек, Джастин Лин, Гэвин О'Коннор, Гари Шор и Джеймс Мэнголд. В итоге режиссером был выбран Мэнголд.

Для подготовки к своей роли Хью Джекман связался с Дуэйном Джонсоном, чтобы посоветоваться, как набрать мышечную массу. Джонсон сказал Джекману, что тот сможет набирать по фунту в неделю на протяжении шести месяцев при употреблении в пищу 6000 калорий в день (очень много курицы, стейки и коричневый рис).

Хью Джекман подтвердил, что он обсуждал с режиссером Джеймсом Мэнголдом скрининг-тест версии с рейтингом «PG-13» и c рейтингом «R», но не стал комментировать съемки различных сцен для этих версий. И, хотя было объявлено, что в прокат выйдет версия «PG-13», в своем твиттере Джеймс Мэнголд написал: «Это «PG-13». Но не бойтесь, это не „Бэмби“».

Оператор Амир М. Мокри был заменен во время съемок на оператора второй съемочной группы Росса Эмери.

Джеймс Мэнголд рассказал, что при создании фильма сильное влияние на него оказали японские фильмы про самураев вроде «13 убийц» (2010) и трилогии Хироси Инагаки про самурая. Также повлияли вестерны «Шэйн» (1953) и «Джоси Уэйлс — человек вне закона» (1976), криминальные фильмы «Французский связной» (1971) и «Китайский квартал» (1974), драмы «Черный нарцисс» (1947), «Плавучие травы» (1959), «Чунгкингский экспресс» (1994) и «Счастливы вместе» (1997).

Хью Джекман сказал, что в этом фильме он наконец-то достиг того телосложения, которое, судя по его представлениям, должен иметь Росомаха. Он сказал, что по некоторым причинам во все предыдущие пять раз, когда он исполнял роль этого персонажа, у него не было достаточно времени, чтобы набрать нужную форму, но в этом фильме ему это все же удалось. Актер Уилл Юн Ли также отметил, что в этом фильме Джекман набрал лучшую физическую форму из всех фильмов о Росомахе.

По словам Хью Джекмана, главной темой в фильме является Росомаха в окружении смерти, который при этом не может умереть из-за своей исцеляющей способности: «Он осознает, что все, кого он любит, умирают, что вся его жизнь полна боли. Так что для него лучше просто убежать. Он не может умереть и просто хочет убежать от всего».

Первый фильм из серии «Люди Икс», выпущенный в 3D и IMAX.

Хью Джекман рассказал, что для сцен топлес он хотел выглядеть максимально рельефным. Для этого он соблюдал обезвоживающую диету (такая используется в бодибилдинге), в соответствии с которой он не пил никакие жидкости в течение 36 часов до съемок. Из-за этого он испытывал головную боль и слабость, но был доволен результатами. Обезвоживание сильно подчеркнуло рельеф его мышц и кровеносных сосудов, чего он и хотел добиться.

Подзаголовок «Бессмертный» фильм имеет в России, Аргентине, Бразилии, Чили, Испании и Италии. Во Франции у фильма подзаголовок «Битва бессмертного», в Японии — «Самурай», в Германии — «Путь воина».

Расширенная версия фильма (с рейтингом R) идёт 138 минут.

Механический костюм Серебряного самурая разрабатывался с нуля. В течение пяти месяцев в Сиднее его создавала команда специалистов. Этот костюм включает свыше 600 деталей, каждая из которых отдельно разработана и смоделирована на компьютере.

По словам Джеймса Мэнголда, этот фильм является сиквелом к фильму «Люди Икс: Последняя битва» («Джин Грей больше нет, и большинство Людей Икс расформированы, поэтому появляется ощущение изоляции Росомахи»), но с большим количеством различных воспоминаний.

По словам Джеймса Мэнголда, первоначально он хотел снять приквел к фильму «Люди Икс» (2000), но позже все же решил сделать сиквел к ленте «Люди Икс: Последняя битва» (2006): «Я хотел рассказать историю, которую не нужно будет делать переходящей в уже существующий фильм и подгонять соответственно ему. Идея бессмертия имеет очень большое значение в этой истории, и это бремя сильно давит на Логана. Для меня это очень интересная часть характера Логана, которую практически невозможно раскрыть в приквеле».

Все сцены эпизодической роли Фамке Янссен (персонаж Джин Грей) были отсняты за три дня.

Серебряный самурай в этом фильме является сочетанием Кенутио Харады (опытного самурая с тахионовым клинком) и Сина Харады (который обладал технологически продвинутыми доспехами).