Pour s'assurer de la véracité des combats de boxe du film, Walter Hill a fait appel aux services d'Emmanuel Steward, véritable entraîneur de boxe qui a formé des champions tels que Lennox Lewis et Prince Naseem Hamed. Celui-ci n'a cependant pas eu trop à faire pour la préparation physique des deux interprètes principaux de Un seul deviendra invincible : Wesley Snipes pratique déjà le kickboxing et Ving Rhames s'était longtemps préparé pour incarner le boxeur Sonny Liston à l'écran.
Situé dans le milieu de la boxe, Un seul deviendra invincible possède des similitudes avec Le Bagarreur, le premier long métrage de Walter Hill, réalisé en 1975. Une ressemblance revendiquée par le metteur en scène, qui insiste sur le thème du code de l'honneur, commun aux deux oeuvres.
Situé dans le milieu carcéral, Un seul deviendra invincible a été tourné dans un véritable pénitencier, la High Desert State Prison, récemment construit près de Las Vegas. Pour éviter tout incident, tous les membres de l'équipe de tournage, figurants compris, ont été soumis à une enquête précise du FBI. En outre, tous les détenus de la prison étaient habillés de bleu alors que l'équipe de Walter Hill disposait de vêtements d'autres couleurs, ceci afin d'éviter toute confusion.
De l'aveu même de son réalisateur Walter Hill, Un seul deviendra invincible est inspiré au départ par les multiples déboires du boxeur Mike Tyson, notamment accusé de viol, avec la justice américain. Un projet de long métrage sur le sujet ayant à cette époque circulé à Hollywood, le metteur en scène et son scénariste David Giler ont rapidement décidé de s'éloigner de l'affaire Tyson pour une histoire originale.