Đầu tháng 2 năm 2016, dự án Frozen: Chuyến phiêu lưu của Olaf được công bố dưới danh nghĩa một tập phim truyền hình đặc biệt sẽ được phát sóng trên kênh ABC[5], tập phim này sẽ do Roy Conli sản xuất và Kevin Deters cùng Stevie Wermers đồng đạo diễn. Tên của tập phim được tiết lộ trong chương trình The Making of Frozen: Return to Arendelle phát sóng trên kênh ABC vào năm 2016, và đồng thời chương trình cũng cho biết tập phim đặc biệt này sẽ có sự xuất hiện của thêm nhiều bài hát nguyên tác mới do Elyssa Samsel và Kate Anderson sáng tác. Tuy nhiên tới tháng 6 năm 2017, các nhà sản xuất lại quyết định sẽ phát hành dự án dưới dạng phim ngắn chiếu rạp kèm với phim điện ảnh Coco của Disney·Pixar vì họ cho rằng tập phim này quá kịch nghệ để trình chiếu trên truyền hình. Dàn diễn viên lồng tiếng gồm Josh Gad, Kristen Bell, Idina Menzel và Jonathan Groff đều trở lại trong dự án này.[3][6]

Phần âm nhạc của phim được thu âm vào tháng 5, 2017. Đây là phim nhạc kịch đầu tiên của đội ngũ làm phim. Họ nhấn mạnh việc cần phải giữ cho cốt truyện "tương đối đơn giản", và loại bỏ các chi tiết đi lệch khỏi trọng tâm. Tình tiết hài hước về chiếc bánh trái cây trong phim là một mô típ từng xuất hiện trong bộ phim mà họ thực hiện trước đó Prep & Landing. Vào thời điểm kịch bản của phim được viết, đội ngũ làm phim Nữ hoàng băng giá mới trong giai đoạn lên khung ý tưởng cho Nữ hoàng băng giá 2.[7]