La série est adaptée de la trilogie fantasy éponyme de l’auteur britannique Philip Pullman, publiée entre 1995 et 2000, et à partir de 1998 en France. Celle-ci est notamment considérée comme un classique de la littérature anglophone, dont près de 20 millions d’exemplaires ont été vendus à travers le monde. En 2007, les livres ont été portés sur grand écran par Chris Weitz, sous le titre A la croisée des mondes : La boussole d’or.
Le créateur Jack Thorne a avoué avoir écrit quarante-six versions du pilote afin de trouver la manière la plus juste de raconter l’histoire. "La densité de l’œuvre de Pullman est à la fois une bénédiction et une malédiction.", a-t-il déclaré. Et sa productrice déléguée, Jane Tranter de renchérir : "Les livres de Philip Pullman sont aussi profonds que grands. Ils ont plusieurs niveaux de lecture et comprennent une grande variété d'histoires et de lieux. C'est très dur à capturer."
Dafne Keen est la fille de l’acteur britannique Will Keen, auquel elle donne la réplique dans A la croisée des mondes. Il s’agit de leur seconde collaboration à l’écran, puisqu’ils avaient déjà travaillé ensemble dans la série espagnole Refugiados. En outre, Dafne Keen a bénéficié du coaching de sa mère, Maria Fernandez Ache, également comédienne.
Le pilote de la série a été réalisé par Tom Hooper. Ce dernier, oscarisé pour Le Discours d’un roi, est autant habitué aux formats télévisés (Elizabeth I, John Adams), qu’aux productions hollywoodiennes (Les Misérables). Derrière la caméra, on note également la présence d’Otto Bathurst et Anthony Byrne, connus pour leur travail sur Peaky Blinders.
A la croisée des Mondes marque la première incursion de Ruth Wilson dans le genre fantastique, après plusieurs séries dramatiques telles que Luther, The Affair ou encore Mrs. Wilson. Même son rôle dans le film d’aventure Lone Ranger, naissance d'un héros ne nécessitait pas le niveau d’effets spéciaux requis par la mythologie de la série. "Je suis vraiment sortie de ma zone de confort grâce à l’aspect fantastique. J’ai donné la réplique à une marionnette qui représentait le dæmon de mon personnage ! C’était une expérience très différente pour moi.", raconte-t-elle.