Après Fantomas et avant Fantômas contre Scotland Yard , ce film est le deuxième de la série à succès. Fantomas Fantômas contre Scotland Yard
Avant André Hunebelle, plusieurs réalisateurs avaient porté à l'écran l'oeuvre de Marcel Allain, notamment Louis Feuillade en 1913, Paul Fejos en 1932, et Robert Vernay en 1948.
Avant qu'Olivier De Funès ne devienne pilote de ligne, il tourna à six reprises avec son père Louis De Funès dans les films Fantômas se déchaîne (1965), Le Grand restaurant (1966), Les Grandes vacances (1967), Hibernatus (1969), L'Homme orchestre (1970) et Sur un arbre perché (1971).
Déjà présent dans le premier épisode, le commissaire Juve devient encore plus important dans cette deuxième aventure. La popularité grandissante de Louis De Funès fait de l'ombre à Jean Marais, qui n'est plus la seule star du film.
André Hunebelle souhaitait faire jouer à Jean Marais un personnage qu'on retrouverait dans plusieurs films, et c'est Jean Cocteau qui lui a suggéré le nom de Fantômas.
Dans ce film, on voit pour la première fois à l'écran Olivier De Funès, fils du comédien. Il jouera ensuite des rôles secondaires dans quelques autres films aux côtés de son père, avant de devenir pilote de ligne.