The Lost City of Z est l'adaptation cinématographique du roman La Cité perdue de Z écrit par David Grann. Le livre est lui-même inspiré des aventures du célèbre explorateur britannique Percy Fawcett qui a mystérieusement disparu dans la jungle brésilienne en cherchant à trouver une cité perdue datant de l'Atlantide.
L'envie de réaliser ce film est née de plusieurs facteurs pour James Gray mais la raison la plus évidente provient de sa volonté de retranscrire à l'écran la soif de découverte de Percival Harrison Fawcett. Le metteur en scène confie : "Son rêve de découvrir une ancienne civilisation amazonienne lui a permis d'endurer d'inimaginables épreuves, le scepticisme de la communauté scientifique, de terribles trahisons et les longues années passées loin de sa famille."
Brad Pitt puis Benedict Cumberbatch avaient chacun été envisagés pour se glisser dans la peau de Percy Fawcett, mais ont préféré laisser tomber au profit de Charlie Hunnam. Pitt endosse toutefois le poste de producteur délégué via sa société Plan B Entertainment tandis que Cumberbatch a préféré se consacrer au film Marvel Doctor Strange pour lequel il tient le rôle-titre.
Pour incarner au mieux son personnage lors des scènes de guerre, Charlie Hunnam voulait manger et dormir dans des tranchées pendant le tournage. L'acteur n'a cependant pas eu le droit de procéder de la sorte, sans doute pour des raisons d'assurance.
The Lost City of Z est le premier film de James Gray depuis Little Odessa qui ne comprend pas Joaquin Phoenix dans son casting. C'est aussi la première fois que le metteur en scène ne tourne pas à New York.
Avec un budget de 30 millions de dollars, The Lost City of Z est le film le plus cher réalisé par James Gray. A titre de comparaison, Little Odessa avait coûté 2.3 millions, The Yards 24 millions, La Nuit nous appartient 18 millions, Two Lovers 12 millions et The Immigrant 16 millions.
Tom Holland portait, pendant le tournage, une fausse moustache, le comédien né en 1996 n'étant pas parvenu à s'en laisser pousser une.
The Lost City of Z évoque également le problème des classes ainsi que la difficulté de certains individus à trouver leur place au sein de la société. James Gray explique ainsi avoir été fasciné par les conflits intérieurs de Fawcett : "Outre ses désaccords avec la communauté scientifique et l’armée britannique, c’est également un homme en contradiction avec lui-même, tout à la fois ambitieux officier qui n’apprécie pas de se voir confier une mission en apparence obscure, père de famille dévoué et patriote devenu grand aventurier, et soldat méticuleux et pragmatique qui croit secrètement, et de manière quasi spirituelle, à l’existence de The Lost City of Z."
The Lost City of Z a été tourné à Belfast ainsi qu'à Santa Marta en Colombie. Lors des prises en Irlande du Nord, les fermiers vivant à proximité du plateau ont été effrayés par les nombreuses explosions liés au tournage du film et ont contacté les médias locaux.
Un des points commun que The Lost City of Z partage avec les autres films de James Gray réside dans la représentation de la thématique des liens familiaux. Le cinéaste s'est ainsi intéressé, dans ce long métrage, au lien indestructible qui unit Percy à sa femme Nina, et aussi à son fils Jack qui a mal vécu l'absence de son père durant l'enfance mais qui se joint à lui pour cette ultime expédition.
Comme il en a été question pour tous ses films, James Gray a filmé The Lost City of Z en 35 mm. Un choix délicat pour l'équipe se trouvant dans la jungle puisqu'elle devait envoyer par avion des pellicules à plusieurs milliers de kilomètres, pour qu'elles soient ensuite développées et montées, si bien que les rushs ne pouvaient être visionnés qu'une semaine plus tard.
Deux des principales difficultés du tournage au coeur de la forêt tropicale colombienne résidaient dans la forte présence de serpents et du virus de la dengue, anciennement appelé grippe tropicale ou fièvre rouge. Plus globalement, le tournage dans la jungle a été particulièrement difficile. Plusieurs incidents se sont en effet produits comme celui d'un insecte attaquant le tympan de Charlie Hunnam, une montée des eaux soudaine ou encore la présence de crocodiles dans une rivière où une scène a été tournée. Un membre de l'équipe a même été mordu au cou par un serpent (mais a survécu parce que quelqu'un lui a aspiré le venin)...
James Gray revendique le montage du film qui sort en salles mais il existe une copie de travail, la toute première, qui dure 4h15 ! Il s'agit d'une version que l'on ne verra sans doute jamais puisqu'en plus du travail qu'elle nécessiterait, elle est aussi selon le metteur en scène trop ennuyeuse...