Il s'agit du premier des sept films que Raoul Walsh a tourné avec Errol Flynn. Leur prochaine collaboration célèbrera le milieu de la boxe un an plus tard, avec Gentleman Jim. Parmi les films ayant réuni le metteur en scène et le célèbre acteur, on peut encore mentionner Sabotage à Berlin, Aventures en Birmanie ou Saboteur sans gloire.
Il s'agit du huitième et dernier film réunissant à l'écran Errol Flynn et Olivia de Havilland. Auparavant, leur couple avait pu briller à l'écran dans Le Capitaine Blood, La Charge de la Brigade Légère, Quatre au Paradis ou encore La Piste de Santa Fé, quatre films réalisés par Michael Curtiz.
A l'origine, c'est Michael Curtiz qui devait réaliser le film. Mais Errol Flynn refusa de tourner une fois de plus avec lui en raison de son caractère dictatorial, et Raoul Walsh fut engagé pour tourner le film.
Parmi les autres films mettant directement en scène le personnage de Custer, citons Little Big Man d' Arthur Penn avec Richard Mulligan, La Piste de Santa Fé de Michael Curtiz avec Ronald Reagan, ou Custer, l'homme de l'ouest de Robert Siodmak avec Robert Shaw.
La plupart des films de Raoul Walsh pour la Warner Bros coûtaient un million de dollars. La Charge fantastique en a coûté plus du double.
Cette grande fresque sur l'un des plus glorieux héros américains a été distribuée en salles uinze jours avant l'attaque de Pearl Harbor.
Raoul Walsh adorait Frederic Remington, le peintre du far-west américain. Celui-ci a notamment peint des batailles entre cow-boys et Indiens, peintures qui ont pu influencer le style visuel de ce film.
Né au Mexique, Anthony Quinn débute au cinéma lorsqu'il part aux Etats-Unis en 1936 en ayant entendu que Cecil B. DeMille cherchait des figurants indiens. Sa première apparition au cinéma dans Pacific Express sera suivie d'autres rôles d'"étranger", souvent brimé par les Blancs, comme dans L'Etrange incident de William Wellman. Après son rôle dans La charge fantastique, il retrouvera Raoul Walsh en 1952 dans Le Monde lui appartient. Anthony Quinn y incarne un portuguais embarqué dans des aventures maritimes aux côtés de Gregory Peck, son futur partenaire de guerre des Canons de Navarone.
En raison de la pénurie d'Indiens à Hollywood, les studios Warner Bros. ont fait venir seize Sioux du Dakota pour les besoins du film. Ceux-ci étaient filmés pour les gros plans, tandis que des centaines de figurants philippins étaient utilisés pour les arrière-plans.
Deux cascadeurs, Jack Budlong et George Murphy, sont décédés sur le tournage, tous les deux d'une chute de cheval.