Initialement prévue le 23 décembre 2015, la sortie de Kung Fu Panda 3 a été déplacée au 30 mars pour ne pas être en compétition avec Star Wars : le Réveil de la Force des studios Disney.
Mads Mikkelsen a été pressenti pour prêter sa voix à Kai, mais il a dû renoncer du fait de problèmes d'emploi du temps et a été remplacé par J.K. Simmons. Pour le rôle de Mei Mei, Kate Hudson a finalement remplacé Rebel Wilson.
Les fans de Kung Fu Panda ont dû s'armer de patience pour enfin voir la suite des aventures de leur ours préféré. Cinq ans se sont en effet écoulés depuis le précédent volet, ce qui en fait l'attente la plus longue entre deux films Dreamworks de la même franchise à ce jour.
J.K. Simmons a inspiré les équipes en panne de créativité pour le personnage de Kaï : "Kaï a toujours été le méchant de l’histoire mais nous étions dans une impasse créative jusqu’à ce que le rôle soit attribué à J.K. Simmons. Soudain, nous avons eu une vision claire de ce méchant gigantesque, imposant, surnaturel et imbattable, mais également peu sûr de lui", raconte le scénariste Glenn Berger.
Kung Fu Panda 3 s'amuse à faire une référence à Shrek lors du voyage de Po et de son père vers le Village des Pandas. L'équipe du film s'est toutefois rendu en Chine afin de trouver l'inspiration pour les décors de ce lieu unique, et plus particulièrement le Mont Qingcheng, qui abrite l'un des sanctuaires du grand panda du Sichuan. "Nous avons randonné à travers une forêt luxuriante et découvert des refuges en bois noueux recouverts de mousse absolument enchanteurs. C’est ce qui a inspiré l’essentiel de l’architecture du Village des Pandas", raconte Jennifer Yuh.
La création du Village des Pandas, où Po découvre ses congénères aux côtés de son père, a été l'occasion pour les équipes du film d'éprouver de nouvelles techniques d'animation : ont ainsi été testés de nouveaux logiciels au meilleur rendu visuel et sonore, ainsi qu'une technique pour réaliser la fourrure plus vraie que nature de ces bêtes poilues. 60 millions d'heures de rendu ont été nécessaires pour Kung Fu Panda 3 contre 20 et 50 millions pour les précédents volets.
Kung Fu Panda 3 est le premier film d'animation américain à être coproduit avec un studio chinois, China Film Co. Ltd. Pour la première fois, deux films différents, l’un en anglais et l’autre en mandarin, sont créés avec la même histoire et les mêmes personnages.
La scène d'affrontement entre Po et le méchant Kaï, au Royaume des Esprits, rappelle la scène inaugurale du premier volet de la saga où le panda se rêve en héros. Certains des plans ont été reproduits pour cette bataille cette fois bien réelle et permettent de constater le chemin parcouru par le personnage dans ce troisième film.
L'esthétique du Royaume des Esprits a été inspirée par l'oeuvre d'art la plus célèbre de Chine, une toile monumentale sous forme de rouleau intitulée Le Jour de Qingming au bord de la rivière. Le chef décorateur Raymond Zibach explique : "Cette toile monumentale, surnommée la Joconde de la Chine, [...] mesure plus de cinq mètres de long. En se déplaçant le long du rouleau, on découvre une procession de gens se rendant à des festivités. Nous nous en sommes inspirés pour raconter l’histoire du film en faisant dérouler les images de droite à gauche, comme si on lisait le parchemin. Les scènes semblent peintes, il y a de l’animation réalisée à la main puis retravaillée à l’ordinateur". Les techniques d'animation 2D et 3D ont ainsi été mélangées pour les besoins de la scène, similaire à une peinture prenant vie.
Hans Zimmer s'est associé à des musiciens chinois de renom pour composer la musique de Kung Fu Panda 3, parmi lesquels le pianiste mondialement célèbre Lang Lang.
Jack Black entretient une relation particulière avec le panda le plus agile du cinéma : "Po tient une place très importante dans mon cœur, lui et moi ne formons qu’un", raconte-t-il. "Quand on me demande de faire la voix de Po, j’ai du mal à comprendre parce que sa voix, c’est ma voix ! Je ne me cache pas derrière un masque. À travers Po, je dévoile une part de mon âme".
L'ingénieur du son Erik Aadahl n'a pas hésité à créer des instruments de toutes pièces pour réaliser les bruitages du film. C'est notamment le cas pour les roulades, inspirées de vrais pandas : "Nous avons longuement expérimenté pour définir ce sont de rebond et mettre au point l’instrument qui permet de le créer, que nous avons baptisé le « gut-bucket » et qui se compose d’une grande bassine en métal retournée et perforée en son centre, accompagnée d’un grand bâton et d’une corde qu’il nous suffisait de pincer", explique-t-il. Les envolées de Po ont également testé son imagination : "Nous avons installé une série de micros tout au long du plateau du studio de 20th Century Fox, puis nous avons lâché une longue corde élastique préalablement tendue afin d’obtenir un son élastique incroyable qui dure 5 secondes".
Les seules sorties en salle des deux premiers films consacrés à l'irrésistible panda adepte du kung-fu ont rapporté près d'1,3 milliard de dollars de recettes dans le monde.
Kung Fu Panda 3 est loin d'être le dernier film de la franchise, puisque Dreamworks a déjà annoncé vouloir en produire trois supplémentaires.