Le scénariste Robert Pirosh renonça à la réalisation du film suite à un profond désaccord avec le producteur Henry Blanke et Steve McQueen. Au cours de la première réunion de travail, ce dernier expliqua que le projet présenté dans sa première mouture ne lui plaisait pas. Don Siegel ne se laissa pas démonter et imposa son autorité.
L'Enfer est pour les héros marque les retrouvailles de James Coburn avec Steve McQueen. Les deux hommes avaient auparavant collaboré sur Les Sept mercenaires (1960) et travailleront à nouveau ensemble sur La Grande évasion (1963).
Comme avec Yul Brynner durant le tournage des Sept mercenaires, Steve McQueen eut quelques prises de bec avec Bobby Darin, à qui il reprochait de se prendre pour un génie.
Durant le tournage, Don Siegel souhaitait avoir un gros plan de Steve McQueen en train de pleurer. Malheureusement, ce dernier ne réussit à verser aucune larme. Rien n'y fit, même les pelures d'oignon sous les yeux et une gifle violente que lui asséna le réalisateur. Finalement, Don Siegel tricha, fit un plan de coupe et mit des gouttes dans les yeux de l'acteur.