Villeneuve luôn luôn có ý định sẽ thực hiện một phim điện ảnh khoa học viễn tưởng, dù cho anh "chưa bao giờ tìm được thứ gì phù hợp".[7] Trong khi đó, nhà biên kịch Eric Heisserer đã bất thành trong việc chuyển thể kịch bản từ truyện ngắn "Story of Your Life" của Ted Chiang trong nhiều năm, và khi hai nhà sản xuất Cohen và Levine tìm đến anh để hợp tác thực hiện một dự án phim khoa học viễn tưởng có triển vọng, anh gần như đã bỏ hoàn toàn việc chuyển thể kịch bản đó.[8] Tuy nhiên Cohen và Levine lại giới thiệu Villeneuve đến với Heisserer, và Villeneuve đã nhận công việc này dù ở trong Lần theo dấu vết, một phim trước đây mà Villeneuve đạo diễn anh đã không có đủ thời gian để đảm nhiệm phần việc này.[7] Cohen và Levine hoàn thành bản kịch bản nháp đầu tiên, rồi sau đó Villeneuve hoàn thành lại thành kịch bản cuối cùng.[7] Villeneuve kết thúc bằng việc đổi tên tác phẩm, một phần vì phần kịch bản cuối cùng trở nên quá khác so với truyện ngắn ban đầu, phần khác cũng vì cái tên cũ nghe "giống tên một phim lãng mạn hài hước hơn".[7] Villeneuve đã đặt tới "hàng trăm" cái tên khác nhau, cái tên được chốt lại là cái tên đầu tiên mà đội ngũ sản xuất gợi ý.[7]

Jeremy Renner xác nhận tham gia đóng phim vào ngày 6 tháng 3 năm 2015 với vai một nhà vật lý.[9] Forest Whitaker ký hợp đồng tham gia vào tháng 4 năm 2015 và Michael Stuhlbarg vào vai Đặc vụ CIA Halpern vào tháng 6.[10][11] Nhà ngôn ngữ học, Tiến sĩ Jessica Coon được giao cho nữ diễn viên Amy Adams đảm nhiệm.[12]

Quá trình quay phim chính được bắt đầu vào ngày 7 tháng 6 năm 2015 tại Montreal, Quebec, Canada,[13][14] ngay sau khi Renner hoàn thành Captain America: Nội chiến siêu anh hùng.[9]

Nội dung phim có sử dụng phần ngôn ngữ được sáng tạo bởi nghệ sĩ Martine Bertrand (vợ của nhà thiết kế sản xuất Patrice Vermette), dựa theo nguyên tác gốc. Stephen Wolfram và Christopher Wolfram[15] đã phân tích kĩ càng để có thể tạo ra được căn nguyên cho tính chất công việc của Louise trong phim.[16] Ba nhà ngôn ngữ học từ trường Đại học McGill[17] cũng nằm trong đội ngũ thảo luận. Đoạn ghi âm tiếng của người ngoài hành tinh được tạo ra bởi chuyên gia ngữ âm học Morgan Sonderegger. Lisa Travis đảm nhiệm vai trò thiết kế bối cảnh cho nơi làm việc của nhân vật chính.[18]