Trước khi Christopher Nolan trở thành đạo diễn cho Interstellar, bộ phim đã được phát triển từ tháng 6 năm 2006 khi Paramout Pictures và nhà làm phim Steven Spielberg thông báo kế hoạch về một bộ phim khoa học viễn tưởng dựa trên các  nghiên cứu của Kip Thorne, một nhà vật lý lý thuyết. Obst đã tham gia sản xuất bộ phim, khi cô thổ lộ trên Variety "phải mất vài năm để hoàn thiện" trước khi Spielberg đạo diễn, Vào khoảng tháng 3 năm 2007, Jonathan Nolan được thuê để viết kịch bản Interstellar. Cuối năm 2007, Thorne phát biểu trên The Australian rằng bộ phim "dựa trên sự uốn cong không-thời gian". Thorne cũng chia sẻ rằng mọi người muốn anh đóng vai chính mình trong bộ phim.

Bộ phim được phát triển trong vài năm. Tháng 1, 2013, Christopher Nolan thương thảo với Paramount Pictures và Warner Bros. về đạo diễn bộ phim. Nolan cũng tham gia viết kịch bản, đưa những ý tưởng của mình hòa trộn với kịch bản trước đây do Jonathan viết. Khoảng tháng 3, Nolan chính thức xác nhận đạo diễn bộ phim, đồng thời thông báo bộ phim được sản xuất dưới tên của Syncopy và Lynda Obst Productions. Mặc dù Paramount Pictures và Warner là đối thủ truyền kiếp, Warner Bros., công ty phát hành chuỗi phim Batman của Nolan và hợp tác cùng Syncopy, đã góp cổ phần đầu tư cho bộ phim này. Trước đây, Warner Bros. đã cho phép Paramount phân chia cổ phần và nhượng quyền kinh doanh trong bộ phim tiếp theo của series kinh dị Friday the 13th, đồng thời cho phép góp vốn trong bộ phim dự kiến chuyển thể từ series South Park. Warner Bros. cũng đồng ý cho Paramount đóng cổ phần "trong những bộ phim đầu bảng". Tháng 8, 2013, một nguồn tin thông báo rằng Legendary Pictures sau khi bàn bạc với Warner, chính thức đóng xấp xỉ 25% tài chính để sản xuất bộ phim.