Lật mặt là bộ phim điện ảnh thứ hai mà Lý Hải đóng vai trò đạo diễn và nhà sản xuất sau phim Bí mật lại bị mất (đồng đạo diễn với Nhật Cường).[1] Phim được đầu tư với kinh phí 10 tỷ đồng, lấy bối cảnh tại Buôn Ma Thuột, Lâm Đồng và thành phố Hồ Chí Minh, được quay trong vòng 39 ngày đến khi kết thúc vào tháng 2 năm 2015, sau đó bước vào giai đoạn xử lý hậu kỳ.[1][2] Kịch bản phim được viết trong vòng ba tháng, ban đầu đi theo thể loại thuần hành động, nhưng sau đó Minh Hà, vợ Lý Hải, góp ý bổ sung thêm yếu tố hài hước để thu hút thêm khán giả.[1] Lý Hải đặt mục tiêu thực hiện được một tác phẩm chỉn chu, tránh kiểu phim hài nhảm.[1]

Đây là bộ phim điện ảnh đầu tiên do Trường Giang đóng vai chính. Anh cho biết gặp áp lực lớn do phải nghiên cứu kỹ, "không chỉ nghiên cứu nhân vật của mình mà còn phải tìm hiểu những nhân vật xung quanh nữa".[2] Vai diễn Toàn trong phim được Lý Hải viết riêng cho Trường Giang.[1] Đối với vai Khải, Lý Hải giải thích rằng đoàn làm phim đã từng tổ chức tuyển chọn diễn viên nhưng không thể tìm được người phù hợp. Theo Lý Hải, dạng nhân vật này phải "có kỹ năng sống dày dặn, có thể trực tiếp sử dụng nhiều phương tiện vận chuyển, giao thông và tham gia các pha đánh nhau, hành động", và anh tự tin rằng có thể tự đảm nhiệm được vai này.[1]

Để phục vụ cho các cảnh hành động trong phim, đoàn làm phim đã "sử dụng tất cả những thiết bị tối tân nhất trong lĩnh vực làm phim của Việt Nam". Đạo diễn Lý Hải chia sẻ thêm rằng anh cố gắng đẩy mức độ kịch tính của các cảnh này lên cao nhất, "để khiến khán giả hòa chung cảm xúc với các nhân vật, để họ thấu hiểu hết nỗi đau của con người, về sự tàn độc của lòng tham".[1]