Ecrit par Jon Spaihts (Prometheus), Passengers figurait sur la fameuse "Black List" des meilleurs scripts de Hollywood. Comme son nom l'indique, cette liste recense les meilleurs scripts qui circulent dans le milieu du cinéma et qui n'ont encore jamais été adaptés. Souvent écrits par des quasi-inconnus, les scénarios qui y figurent offrent une grande visibilité à leurs auteurs.
Pour concevoir l'Avalon, Morten Tyldum et le chef décorateur Guy Hendrix se sont inspirés de paquebots de croisière de luxe. Ils ont également opté pour un vaisseau rotatif capable de générer une gravité artificielle. Pour son intérieur, le second explique :
"Dans la première pale de l’hélice se trouve la salle d’hibernation où 5 000 passagers sont endormis ; la seconde est consacrée aux divertissements, c’est là que se situe notamment le Grand Hall. Et enfin, la troisième consiste en un immense hangar où sont stockées les provisions dont les voyageurs auront besoin à leur arrivée sur cette lointaine planète."
Le long métrage avait été annoncé dès 2013 avec Brian Kirk aux commandes et Keanu Reeves devant la caméra. Deux ans plus tard, Jennifer Lawrence rejoignait le projet tandis que Chris Pratt et Morten Tyldum remplaçaient le comédien et le metteur en scène.
Les comédiennes Reese Witherspoon, Rachel McAdams et Emily Blunt ont chacune été plus ou moins envisagées pour camper le rôle féminin principal qui est finalement revenu à Jennifer Lawrence.
Chris Pratt et Jennifer Lawrence possèdent un point commun, celui d'avoir joué un personnage dans un film Marvel. Le premier s'était glissé dans la peau de Peter Quill/Star-Lord dans Les Gardiens de la Galaxie (et sa suite Les Gardiens de la Galaxie 2) tandis que la seconde avait joué le personnage de Raven Darkhölme / Mystique dans X-Men: Le Commencement, X-Men: Days of Future Past et X-Men: Apocalypse.
Morten Tyldum est un metteur en scène norvégien qui a récemment réalisé Imitation Game porté par Benedict Cumberbatch dans la peau du mathématicien Alan Turing. On lui doit également le prenant thriller Headhunters (2011) dans lequel Nikolaj Coster-Waldau (Jaime Lannister dans Game of Thrones) campe un redoutable mercenaire cherchant à assassiner le héros Aksel Hennie.
Les décors du film ont occupé jusqu'à sept plateaux dans les studios Pinewood d’Atlanta et un plateau de plus de 3 700 mètres carrés aux studios EUE Screen Gems situés dans cette même ville. Parmi les principaux décors figurent la salle d’hibernation, le pont d’observation, l’infirmerie, la suite viennoise, la cafétéria, la cabine d’Aurora, celle de Jim, l’atelier de Jim, la piscine, les couloirs, le pont, le Grand Hall et le bar du Grand Hall.
Jennifer Lawrence avait confié lors d'interviews que le tournage d'une scène de sexe avec Chris Pratt l'avait particulièrement rendue anxieuse. La raison ? Il s'agissait de sa première scène sexuelle avec un acteur qui est réellement marié dans la vraie vie (Pratt a épousé Anna Faris le 9 juillet 2009). Pour se donner du courage, Lawrence a bu de l'alcool juste avant de tourner cette scène.
Selon un article publié dans The Hollywood Reporter, le salaire de Jennifer Lawrence pour ce film est de 20 millions de dollars (+ 30% des recettes) et celui de Chris Pratt de 12 millions.
Le budget de Passengers est estimé à 120 millions de dollars, ce qui en fait le film le plus cher réalisé par Morten Tyldum puisque Imitation Game n'avait coûté "que" 14 millions de dollars. On ne connaît pas les budgets des autres longs métrages du metteur en scène (qui sont des films norvégiens) mais il y a fort à parier qu'il ont été conçus pour un coût nettement inférieur à Passengers.
Imagine Dragons a signé un titre inédit pour la bande-originale de Passengers du nom de "Levitate". Ce n'est pas la première fois que ce groupe originaire de Las Vegas participe à la BO d'un film puisqu'il avait par le passé oeuvré sur des dizaines de longs métrages comme Transformers : l'âge de l'extinction, Suicide Squad, Frankenweenie ou encore Hunger Games 2 (porté par Jennifer Lawrence).
Pour générer les effets de lumière qui se reflètent sur le visage de Chris Pratt lors de sa chute, l'acteur a été placé dans sa combinaison spatiale à l'intérieur d'un caisson à trois côtés lumineux recouverts de minuscules LED à la luminosité intense. Le casque de Pratt était équipé d’un système de microphone et de haut-parleur qui lui permettait d’échanger avec le réalisateur Morten Tyldum et personne n’entendait ce qu’ils se disaient. Le comédien se rappelle : "Ça n’était en effet pas très confortable. Je ne suis pas un poids plume et la combinaison pèse plus de 30 kilos…"