Việc thực hiện Ngọn đồi hoa hồng anh được Studio Ghibli chính thức công bố vào ngày 15 tháng 12 năm 2010 như bộ phim mới của mình cho năm 2011. Bộ phim này được chuyển thể từ loạt manga dành cho shōjo cùng tên do Takahashi Chizuru và Sayama Tetsurō thực hiện. Cũng như nói rằng bộ phim sẽ do Miyazaki Gorō đạo diễn, ông là người con cả của đạo diễn Miyazaki Hayao, Gorō từng thực hiện bộ hiện bộ phim Huyền thoại đất liền và đại dương và đây sẽ là tác phẩm thứ hai của ông. Bộ phim được hợp tác sản xuất giữa các hãng như Studio Ghibli, Nippon Television, Dentsū, Hakuhōdō DY Media Partners, Mitsubishi Corporation và Tōhō lo phần công chiếu tại các rạp Walt Disney Studios Japan lo phần phân phối khi phát hành đĩa.

Sau thảm họa động đất và sóng thần Tōhoku 2011 thì việc sản xuất phim đã bị gián đoạn do bị mất diện diện rộng và việc thực hiện bộ phim phải làm vào ban đêm để cố bắt kịp với lịch dự định giảm tối thiểu sự chậm trễ. Khi thông tin tiếp theo được công bố thì bộ phim đã hoàn thành được 50% và nói thêm rằng nó có thể đã hoàn thành 70% nếu thảm họa không xảy ra. Dù vậy Miyazaki Hayao vẫn công bố lịch công chiếu là vào ngày 16 tháng 7 năm 2011 như công bố trước đó và nói đó là trách nhiệm mà hãng sẽ phải làm.

Việc đạo diễn hình ảnh phim có sự tham gia của Yamashita Akihiko (người tham gia thực hiện phần mở đầu của Suikoden III, các tác phẩm Lâu đài bay của pháp sư Howl, Karigurashi no Arrietty), Yamagata Atsushi (Eiga Inuyasha: Jidai o Koeru Omoi, Gin-iro no kami no Agito, Brave Story) và Kōsaka Kitarō (Nasu: Andarushia no Natsu). Ngoài ra còn có các đạo diễn khung hình Futaki Makiko, Ōtsuka Shinji, Honda Takeshi, Hashimoto Takashi, Hamasu Hideki, Tanaka Atsuko cùng Yonebayashi Hiromasa và Aoyama Hiroyuki hai người vốn từng đạo diễn cho Arrietty.