Avec Rocky Balboa, Sylvester Stallone clôt une saga de légende entamée en 1976 avec Rocky. Durant trois décennies, le boxeur aura mis son punch au service de Rocky II (1979), Rocky III (1982), Rocky IV (1986) et Rocky V (1990), donnant ainsi corps (et muscles) à l'un des héros les plus populaires du septième art.
Avec Rocky Balboa, Sylvester Stallone remonte évidemment sur le ring pour incarner une nouvelle fois le célèbre boxeur. Comme pour tous les volets de la saga, il a participé à l'écriture du scénario. Et bien décidé à s'investir pleinement dans cet ultime chapitre, l'Américain est également derrière la caméra. Une triple casquette qu'il avait porté, dans le cadre de la saga, pour Rocky II, Rocky III et Rocky IV.
Avec Rocky Balboa, chapitre final d'une saga de légende, Sylvester Stallone a souhaité offrir "une conclusion aussi humble que noble à la vie du sportif." Pour le producteur Charles Winkler, le long métrage "marque l'achèvement d'un long travail. Sylvester voulait terminer sur une note positive et renforcer l'idée qu'il faut toujours y croire." Quant au producteur Robert Chartoff, il ajoute que "Sly" "n'a jamais cessé de penser à Rocky et il a toujours voulu lui ménager une sortie mémorable. Même si Rocky Balboaconstitue le dernier épisode de la saga, c'est celui qui se rapproche le plus du film original."
Dans Rocky Balboa, Rocky mène une existence très semblable à celle du premier film. Sylvester Stallone explique : "Il se retrouve seul comme à ses débuts. La différence est qu'il a perdu ses illusions et sa naïveté. Il a acquis de l'expérience, il porte un certain poids sur les épaules mais il possède aussi une sorte de sagesse qu'il tente de communiquer à son entourage." Un changement radical est tout de même survenu dans la vie de Rocky : il a perdu son principal soutien, sa femme, Adrian, emportée par un cancer. Burt Young, qui joue l'entraîneur et le beau-frère de Rocky, précise : "Le film nous montre un homme en souffrance, submergé par un sentiment de colère dont il ne sait comment se débarrasser. L'absence est un thème récurrent. Chacun des personnages doit tenter de la combler."
Au sujet du dernier combat de Rocky, qui l'oppose à Mason "The Line" Dixon, Sylvester Stallone déclare : "Rocky n'écoute que son coeur. Ce combat, il le mène pour tous ceux qu'il aime : Adrian, Robert, Marie, Steps, Paulie, et ceux qui y croient. Ce retour sur le ring vise à montrer à toute une génération qu'il est possible de se surpasser lorsqu'on croit en soi et en ceux qui nous entourent."
Dans Rocky Balboa, Rocky doit affronter Mason "The Line" Dixon, incarné par Antonio Tarver, un véritable boxeur. Surnommé Magic man, Antonio Tarver est un ancien champion WBC des mi-lourds. Il compte près de 24 victoires (dont 18 par K.O.) pour 28 combats. Dans la saga Rocky, c'est seulement la seconde fois que Sylvester Stallone affronte un véritable boxeur après Tommy Morrison dans Rocky V, qui était professionnel dans la catégorie poids lourds. Mr. T, alias Clubber Lang dans Rocky III, était champion de catch. Quant à Carl Weathers/Appolo Creed, adversaire de Rocky dans Rocky et Rocky II, et Dolph Lundgren/Ivan Drago, redoutable opposant dans Rocky IV, ils n'avaient jamais évolué sur un ring auparavant.
Après une phase de préparation intensive, Sylvester Stallone était physiquement au sommet de sa forme pour le tournage de Rocky Balboa. Sachant qu'au fil de ce tournage, il deviendrait difficile, par manque de temps, de concilier l'entraînement avec ses fonctions de réalisateur et d'acteur, la star a souhaité tourner en premier les scènes de boxe. Il commente : "La boxe est une discipline unique, il faut des années et des années pour l'apprendre. Et elle exige une forme physique parfaite." Le producteur Charles Winkler se souvient : "Au moment de la pesée, le corps de Stallone a surpris tout le monde. Il était crédible et le film se devait de l'être."
L'arrivée de Rocky Balboa dans l'enceinte de 14 000 personnes, juste avant son combat contre Mason "The Line" Dixon, a été filmée durant le combat des poids moyens opposant Jermain Taylor et Bernard Hopkins à Las Vegas, en décembre 2005.
Dans Rocky Balboa, Sylvester Stallone rejoue la scène culte qui le voit gravir en courant, en compagnie de son chien, les marches du Palais des Arts de Philadephie. Le jour où la production devait tourner cette scène, la neige attendue ne s'est mise à tomber qu'à la dernière minute. Sylvester Stallone se souvient avec émotion : "Au moment même où je suis arrivé en haut des marches, la neige s'est arrêtée. Les nuages étaient gonflés de neige comme lors du premier film. C'était très émouvant. J'ai regardé la ville, le soleil qui se couchait, et je me suis dit que j'en avais terminé. J'avais accompli un voyage commencé il y a trente ans. Je sentais que la boucle était bouclée, que ce qui devait être fait l'était enfin."
L'actrice irlandaise Geraldine Hughes, d'origine irlandaise, reprend dans Rocky Balboa le rôle de "la petite Marie", devenue mère célibataire et habitant la rue mal famée d'un quartier sud de Philadelphie. Dans le premier film, ce personnage était interprété par l'adolescente Jodie Letitizia. Rocky lui venait en aide mais se faisait rabrouer en la raccompagnant chez elle. Geraldine Hughes raconte : Même si, à présent, une relation serait possible entre eux, Adrian reste, malgré sa mort, une force essentielle et irremplaçable dans la vie de Rocky. Il trouve chez Marie le soutien humain dont il a terriblement besoin. Ils passent de très bons moments ensemble mais leur complicité est dénuée de tout romantisme. Chacun se sent seul et a simplement besoin de l'autre."
Rocky Balboa a bénéficié d'un modeste budget de 24 millions de dollars et de seulement cinq semaines de tournage. Pour les prises de vue, Sylvester Stallone a adopté un style sobre et direct qui sert le propos du film. Il commente : "Nous n'avons utilisé ni travelling, ni panoramique et aucun des plans sophistiqués réalisables à la grue. La plupart des prises ont été effectuées caméra à l'épaule. Les scènes sont le reflet de la personnalité des protagonistes." Le coproducteur Guy Riedel confie : "Pour rester au plus proche de l'univers de Rocky, aucune des scènes situées à Philadelphie n'a été tournée en studio. Evidemment, cela posait d'énormes problèmes techniques mais nous avons tenu à éviter des décors reconstitués."
Dans Rocky Balboa, le champion de boxe Mike Tyson effectue une courte apparition dans son propre rôle, lors du combat entre Rocky et Mason "The Line" Dixon.
Pour Rocky Balboa, Sylvester Stallone retrouve Burt Young et Tony Burton, les seuls acteurs ayant joué à ses côtés dans tous les films de la saga.
Alors que c'était le véritable fils de Stallone, Sage Stallone, qui incarnait Rocky Balboa Jr. dans Rocky V, c'est finalement Milo Ventimiglia qui tient ce rôle dans Rocky Balboa. Sage Stallone n'a en effet pas pu se libérer, pris par la gestion de sa société de production Grindhouse Releasing.