Resident Evil : Afterlife 3D est le deuxième épisode de la saga a être réalisé par Paul W.S. Anderson, metteur en scène du premier volet en 2002. Il avait tout de fois suivit la franchise en étant producteur sur les épisodes Apocalypse et Extinction.
Vis-à-vis de ses trois prédécesseurs, Resident Evil : Afterlife 3D innove en passant au cinéma en relief. Il se trouve aussi qu'il s'agit du premier film basé sur un jeu vidéo à être en 3D au cinéma. "Nous avons tourné avec la dernière technologie 3D et les mêmes caméras que celles utilisées sur Avatar. Je voulais immerger le public dans l'action, lui raconter une bonne histoire tout en le plaçant au coeur d'une expérience visuelle", explique le réalisateur.
A l'origine, Resident Evil : Extinction avait pour sous-titre "Afterlife". De plus, le projet d'un quatrième volet a été annulé à différentes reprises au cours de la production du troisième volet de la franchise, avant d'être finalement lancé.
Retrouvant une quatrième fois son personnage d'Alice dans Resident Evil : Afterlidfe 3D, Milla Jovovich est l'une des rares actrices à avoir tenu le même rôle dans plusieurs épisodes d'une franchise. "Je me suis attachée à Alice. Je suis toujours curieuse de voir où ses nouvelles aventures vont la mener. Elle est devenue très importante pour moi", confie l'actrice. On notera aussi Sigourney Weaver en Helen Ripley dans les quatre volets de la saga Alien.
Wentworth Miller, l'incontournable acteur principal de la série Prison Break, interprète dans Resident Evil : Afterlife 3D, Chris Redfield, le frère de Claire Redfield (Ali Larter), déjà présente dans Resident Evil : Extinction.
Resident Evil : Afterlife 3D a été tourné de fin septembre 2009 à décembre de la même année, dans les studios Cinespace au Canada.
Resident Evil : Afterlife 3D a été créé pour un budget de 56 millions de dollars, autrement dit 10 de plus que pour Resident Evil : Extinction, le troisième épisode de la série, et 25 de plus que pour Resident Evil, le premier opus sorti en 2002.
Tourner en 3D nécessite 2 caméras. Trop lourdes pour un seul steadycameur, l'équipe de tournage à placé le matériel et l'opérateur sur un segway, ces petits véhicules individuels motorisés envahissant peu à peu les grandes agglomérations de nos jours.
Resident Evil : Afterlife 3D fait de nombreuses références et clins d'œil aux jeux vidéo Resident Evil 5 et Resident Evil : Code Veronica.
Wentworth Miller n'est pas le seul acteur de Resident Evil : Afterlife 3D habitué aux séries télévisées, puisqu'on peut également noter la présence de Kim Coates, l'agent Agent Richard Sullins dans Prison Break, qui tient aussi l'un des rôles récurrents dans Sons of Anarchy.