Au moment du tournage à Vancouver, la ville est devenue un lieu de rendez-vous de dizaines de milliers d'adolescents venus du monde entier pour rencontrer leurs idoles : "Tous les hôtels où résidaient les comédiens étaient remplis de fans. Il fallait que les comédiens fassent attention quand ils sortaient dans la rue", explique le producteur Wyck Godfrey. Il se souvient: "Par exemple, on se rendait sur le plateau en voiture et à la radio on entendait que nous allions tourner à Coquitlam. Sur le plateau, il y a avait des fans qui brandissaient des panneaux disant "Je ne repartirai pas d’ici sans rencontrer un Cullen." Ils ne savaient pas quoi faire pour obtenir un autographe de Taylor, Rob, Kristen et des interprètes des Cullen."
Pour créer la prairie, un lieu féérique où se retrouvent Bella et Edward, 15 jours de main d'œuvre et 75 000 fleurs ont été nécessaires !
Le tournage du film a commencé en août 2009 et a duré 11 semaines, d'abord dans la ville de Vancouver, puis dans diverses forêts de l'ouest du Canada, en Colombie-Britannique. La plupart des scènes d'actions ont été tournées en extérieurs, et les comédiens ont suivi un entraînement physique intensif, dans le but d'apparaître de manière crédible dans ce genre de scènes, et de limiter ainsi l'utilisation d'effets numériques.
Si les personnages de Taylor Lautner et Robert Pattinson sont au centre de nombreuses scènes dans lesquelles ils sont censés se détester, il n'en a pas été de même en ce qui concerne la complicité des deux acteurs sur le plateau de tournage : "C’est vraiment drôle parce qu’on riait et qu’on plaisantait avant la prise, et puis dès qu’on entend "Moteur", je devais me mettre à le haïr. C’était un vrai défi", affirme Taylor Lautner.
En engrangeant plus d'1,1 milliard de dollars dans le monde entier lors de leurs sorties en salles, les deux premiers épisodes de la saga ont connu un succès considérable. Le DVD Twilight - Chapitre 2 : tentation s'est vendu au total à 9,2 millions d'exemplaires (dont 4 millions le premier week-end de sa sortie) rien qu'aux Etats-Unis, s'imposant ainsi comme la meilleure vente de l'année 2010.
Selon Robert Pattinson, le premier volet de la saga twilight parle de la découverte de l'amour, le deuxième de la perte de l’être aimé et le troisième de la difficulté d’une relation amoureuse lorsque celle-ci se concrétise.
Howard Shore, le compositeur de la musique de Twilight - Chapitre 3 : hésitation, avait déjà créé les bandes originales de plusieurs films cultes, comme par exemple La Mouche (1986), Le Silence des agneaux (1990), Seven (1995) ou encore la saga du Seigneur des Anneaux. Howard Shore est par ailleurs un grand habitué des films de David Cronenberg.
Le budget du film est estimé à 65 millions de dollars, ce qui représente donc 15 millions de plus que le deuxième épisode de la saga et 28 de plus que le premier.
A l'instar de Michael Bay (Transformers) ou Samuel Bayer (Freddy - Les Griffes de la nuit), le réalisateur britannique David Slade a également commencé sa carrière en mettant en scène des clips musicaux (pour le groupe Muse, la chanteuse Tori Amos, etc.). Twilight - Chapitre 3 : hésitation est son troisième long métrage pour le cinéma, après 30 jours de nuit (2006) et Hard Candy (2005).
Si Twilight - Chapitre 2 : tentation, le précédent volet, s'intéressait surtout aux rapports sentimentaux entre les trois protagonistes principaux, à savoir Bella, Edward et Jacob, Twilight - Chapitre 3 : hésitation est davantage centré sur l'action et le spectaculaire : "Tentation était plus intimiste, tandis qu’Hésitation a un rythme beaucoup plus rapide. Et la tonalité y est plus dure. Les combats y sont beaucoup plus intenses et brutaux. Même dans les séquences de discussion, le tempo est plus soutenu – ce qui va en surprendre plus d’un", rapporte Robert Pattinson.
Le groupe de rock Muse signe le premier extrait de la bande-originale de ce troisième volet, intitulé Neutron Star Collision (Love Is Forever). Le groupe a déjà signé deux titres de la bande originale des deux premiers opus de la saga: Supermassive Black Hole et I Belong to You. A noter également que le réalisateur David Slade a déjà réalisé trois clips pour Muse.
Certains chanceux ont pu découvrir en avant-avant-première Twilight - Chapitre 3 : hésitation via un concours organisé par la star du petit écran aux Etats-Unis Oprah Winfrey. En échange du visionnage de la version pas tout à fait définitive du film, ils devaient ensuite donner leur avis sur le film.
Le réalisateur David Slade n'en est pas à son coup d'essai avec les vampires! Dans un registre beaucoup plus horrifique et sanglant, il avait déjà signé 30 jours de nuit en 2006.
Mise à part la majorité de l'équipe des deux premiers volets, Twilight - Chapitre 3 : hésitation marque également les très récentes retrouvailles de Kristen Stewart et de Dakota Fanning, respectivement Joan Jett et Cheri Currie dans The Runaways, dont le tournage s'est tout juste achevé avant celui du troisième épisode de la saga!
Kristen Stewart qui vient d'achever le tournage de The Runaways, a dû se couper les cheveux pour les besoins du film, si bien qu'elle porte ici une perruque!
Le film compte deux actrices nommées aux Oscars: Catalina Sandino Moreno en 2005 pour Maria, pleine de grâce et Anna Kendrick pour In the Air en 2010.
Les acteurs Tom Felton et Channing Tatum ont été considérés pour interpréter le rôle de Riley, finalement dévolu à Xavier Samuel. Quant au rôle de Leah Clearwater, les noms de la top-modèle Miranda Kerr et de l'actrice Vanessa Hudgens ont circulé pendant le casting.
Chris Weitz, réalisateur du second volet aurait été si impliqué dans la finition de Twilight - Chapitre 2 : tentation qu'il aurait décliné la réalisation de Twilight - Chapitre 3 : hésitation. Paul Weitz, l'espagnol Juan Antonio Bayona ou encore Drew Barrymore ont également été considérés pour réaliser ce troisième épisode.
La méchante vampire Victoria, qui est jouée dans les deux premiers volets par Rachelle LeFevre, est interprétée ici par Bryce Dallas Howard.