Le scénario de Rampart est signé de la main d'un maître du polar américain, James Ellroy, auteur de nombreux romans noirs à succès. Ce n'est pas la première fois que l'écrivain se prête à cet exercice, puisqu'il a déjà rédigé les intrigues de Dark Blue en 2003 et Au bout de la nuit en 2008.
Les scènes du film se déroulant au Klub Satan ont été tournées dans une ancienne maison close du centre-ville de Los Angeles, aujourd'hui fermée. Le nom de ce lieu fictif n'est pas un hasard ; il a également été évoqué dans Le Dahlia Noir de James Ellroy, co-scénariste de Rampart.
Pour son deuxième film, Oren Moverman s'est principalement entouré d'acteurs ayant tourné dans son premier long-métrage, The Messenger (2009), parmi lesquels Steve Buscemi, Ben Foster ou encore Woody Harrelson.
Rampart est à l'origine le nom d'un quartier de Los Angeles et d'un scandale ayant éclaboussé à la fin des années 90 la police de la ville officiant dans ce quartier, accusée de corruption, trafic de drogue, vol, violences, ou encore falsification de preuves.
James Ellroy a insufflé beaucoup de son propre vécu lors de l'écriture du scénario de Rampart. Il raconte : "J’ai souhaité intégrer une partie de mon vécu dans cette histoire qui est, entre toutes, celle d’une expiation dont le prix est terriblement élevé". L'écrivain a toutefois tenu à rappeler que les événements autour de la police de Los Angeles ne servaient que de contexte à l'histoire d'un homme au bord du gouffre : "Le scandale en lui-même mériterait un film à lui seul, un vrai documentaire. (...) Nous préférions voir cette affaire comme un témoin du fait que les temps changent : exactement comme dans un western, quand la loi arrive en ville, les choses se mettent à changer. C’est une époque de transition."
Les principaux acteurs de Rampart ont rencontré des professionnels du milieu de la justice et de la police pour mieux comprendre leurs personnages lors du tournage du film ; Ben Foster a même passé plusieurs nuits aux côtés de clochards à Los Angeles avant d'en camper un lui-même devant la caméra de Oren Moverman.
Woody Harrelson a suivi une préparation intense avant le tournage de Rampart. Pour se mettre dans la peau de Dave Brown, imaginé de manière très précise par James Ellroy, l'acteur a perdu beaucoup de poids (en suivant les conseils prodigués par Christian Bale, le spécialiste en la matière), a manié les armes régulièrement dans un stand de tir, et s'est immergé dans l'une des divisions de la police de Los Angeles. Harrelson a ainsi confié s'être trouvé des points communs avec un milieu dont il se sentait à l'origine particulièrement éloigné.
Oren Moverman tient avant tout à privilégier les acteurs et leur jeu plutôt que les effets spéciaux ou les mouvements de caméra. Dans Rampart, le réalisateur s'attache à montrer le destin d'un homme particulier, confortant la place centrale qu'occupe l'acteur dans son cinéma ; pour preuve, Woody Harrelson est présent dans chacune des scènes du film.
Alors que les films policiers tournés à Los Angeles profitent souvent d'une ambiance nocturne et sombre, Oren Moverman a choisi le contre-pied en filmant ses acteurs surtout de jour, et en privilégiant la lumière naturelle : "Je trouve qu’il y a quelque chose d’artificiel, de trop composé et trop construit, dans les scènes de nuit de ce genre de films. C’est un peu trop évident, un peu trop mis en scène", explique le cinéaste, en poursuivant : "J’ai préféré opter pour un côté ordinaire, détendu, dans les décors et l’ambiance."