W 2004 roku, gdy projekt filmu nosił jeszcze tytuł "A Princess of Mars" (tak jak książka E.R. Burroughsa, na której film się opiera), Robert Rodriguez miał zostać reżyserem. Miało to być jego najdroższe dzieło z budżetem szacowanym na ok. 100 milionów dolarów. Prace stanęły jednak w miejscu na etapie pre-produkcji, gdy Rodriguez, z powodu środowiskowego konfliku wokół "Sin City", odszedł z Directors Guild of America (DGA), amerykańskiego stowarzyszenia skupiającego reżyserów.
Wobec odejścia Rodrigueza, studio Paramount, które ze względu na podpisaną z DGA umowę może zatrudniać w roli reżyserów wyłącznie jej członków, znalazło na jego miejsce Kerry'ego Conrana, który właśnie zakończył swój film "Sky Kapitan i świat jutra". Jeszcze w tym samym roku (2005) Conran zrezygnował z realizacji projektu i został zastąpiony przez Jona Favreau, który wkrótce także odmówił.
Jon Hamm i Josh Duhamel byli brani pod uwagę przy obsadzie głównej roli.
Kiedy John Carter próbuje wyciągnąć łańcuch ze skały w czasie sceny walki na arenie, można zauważyć, że pierścień łączący łańcuch na skale ma luki, które umożliwiłyby Carterowi usunąć łańcuch tylko przez odczepienie go.
Krew białej małpy jest niebieska, tak więc nie ma sensu fakt, że jej usta, dziąsła i język są jasnoczerwone.
Kiedy John Carter po raz pierwszy przenosi się na Marsa, przewraca się na lewo i leży pomiędzy zabitym Thernem i oficerem kawalerii. Gdy jednak powraca na ziemię, w jaskini nie ma żadnego śladu szczątków Therna, mimo że jest tam szkielet oficera.
Zdjęcia do filmu kręcono w Big Water, Moab, Kanab, nad Jeziorem Powella (Utah, USA), w Shiprock (Nowy Meksyk, USA), Los Angeles (Kalifornia, USA), Kayencie, Castle Butte, kanionach Coal Mine i Blue, okolicach szczytu Agathla Peak, nad wodospadami Grand Falls, na terenie formacji skalnej Vermilion Cliffs (Arizona, USA) oraz w Londynie, Longcross i Shepperton (Anglia, Wielka Brytania).
Zdjęcia do filmu kręcono od 15 stycznia do lipca 2010 roku.