Neil Marshall vivía cerca de las ruinas del Muro de Adriano, la fortificación romana construida para defender Inglaterra de las tribus escocesas, y esto le inspiró a imaginar qué situación llevaría a reconstruir el muro, concluyendo que un virus letal sería la causa.

La idea original de Marshall era visualizar soldados futuristas con armamento de alta tecnología enfrentándose a un caballero medieval a caballo, concepto que dio origen a toda la premisa de la película.

A diferencia de películas como 28 Days Later, el virus Reaper de Doomsday es una plaga auténtica que diezma a la población en lugar de convertir a los infectados en zombis agresivos.

El personaje de Eden Sinclair, interpretado por Rhona Mitra, está inspirado en Snake Plissken de Escape from New York, incluyendo el parche en el ojo, y también en Max Rockatansky de Mad Max.

Rhona Mitra se entrenó físicamente y en combate durante once semanas para preparar su papel de Eden Sinclair.

Neil Marshall quiso originalmente sacar a Sean Connery de su retiro para interpretar a Marcus Kane, pero no lo consiguió, por lo que el papel recayó en Malcolm McDowell.

Malcolm McDowell, quien interpreta a Marcus Kane, es tío materno de Alexander Siddig, quien interpreta al primer ministro John Hatcher.

Los personajes Miller y Carpenter, miembros del equipo de Sinclair, llevan esos nombres como homenaje a los directores George Miller y John Carpenter, cuyas películas influyeron en Doomsday.

El presupuesto de Doomsday fue de 17 millones de libras, triplicando el presupuesto combinado de las dos películas anteriores de Marshall, Dog Soldiers y The Descent.

El rodaje se realizó principalmente en Sudáfrica durante 56 de los 66 días de producción, ya que resultaba tres veces más barato que filmar en el Reino Unido, y los diez días restantes se rodaron en Escocia, incluyendo Glasgow y el castillo de Blackness en West Lothian, este último elegido tras no poder usar el castillo de Doune.

Para la persecución de coches se compraron tres Bentley Continental GT nuevos por 150.000 dólares cada uno, ya que la marca no hacía colocación de producto, tras inspirarse Marshall en el Aston Martin DBS V12 usado en Casino Royale.

La toma más difícil de crear con efectos visuales fue el primer plano de un personaje siendo quemado vivo, que requirió combinar vestuario en llamas, piel de cerdo quemada y elementos de humo y fuego para lucir auténtico.

Para una escena de choque de un autobús, no se pudieron usar pirotecnias reales porque los bomberos de la reserva natural sudafricana lo prohibieron por las condiciones secas, así que se construyó una maqueta a escala y se aplicaron efectos visuales.

La canción 'Two Tribes' de Frankie Goes to Hollywood es la única que se mantuvo en la película desde el primer borrador del guion, mientras que 'Spellbound' de Siouxsie and the Banshees fue incluida por ser una de las canciones favoritas del director.

La agencia de turismo VisitScotland recibió con agrado la película esperando que atrajera turismo, mientras que algunos políticos, como Angus MacNeil del Partido Nacional Escocés, criticaron que la cinta mostrara a Escocia como un juguete de Londres.