Это уже двадцать первый фильм кинокомпании Marvel Studios, снятый для кинематографической вселенной Marvel.
События фильма разворачиваются в 1990-х годах и являются предысторией существующей кинематографической вселенной Marvel.
Режиссёрами проекта стали Анна Боден и Райан Флек. Пара имеет в активе картины «Полу-Нельсон» (2006), «Это очень забавная история» (2010), «Прогулка по Миссисипи» (2014).
Главную роль в ленте исполнила Бри Ларсон. Актриса известна по фильмам «Короткий срок 12» (2013), «Комната» (2015, «Оскар» за «Лучшую женскую роль»), «Стеклянный замок» (2017).
Также в картине сыграли: Сэмюэл Л. Джексон («Криминальное чтиво», «Тренер Картер», «Джанго освобождённый»), Джемма Чан («Экзамен», сериалы «Люди», «Свидания»), Джуд Лоу («Гаттака», «Искусственный разум», «Шерлок Холмс»).
Готовясь к роли Капитана Марвел, Бри Ларсон девять месяцев тренировалась, изучала дзюдо, бокс и борьбу. Также она посещала военно-воздушную базу ВВС США Неллис, расположенную в Лас-Вегасе (штат Невада), где общалась со служащими лётчиками.
Для этого фильма персонажи Сэмюэла Л. Джексона и Кларка Грегга были омоложены при помощи компьютерной графики. Это первый случай, когда студия Marvel омолодила персонажей не для отдельной сцены, а для целого фильма. Ранее подобное было в фильмах «Человек-муравей» (2015), «Первый мститель: противостояние» (2016), «Стражи Галактики. Часть 2» (2017) и «Человек-муравей и Оса» (2018), но только в сценах воспоминаний.
Съемки фильма начались в январе 2018 года в Pinewood Atlanta Studios в округе Фейетт, штат Джорджия и продлились до мая 2018 года.