Darren Lynn Bousman, James Wan y Leigh Whannell inicialmente rechazaron la oferta de hacer una tercera película. Se reunieron a almorzar el mismo día en que se enteraron de la muerte del productor Gregg Hoffman y decidieron hacer Saw III en su dedicatoria.

Leigh Whannell quiso que Saw III fuera más emocional que las entregas anteriores, describiendo la trama como esencialmente una 'historia de amor' entre padre e hija, entre John Kramer/Jigsaw y Amanda Young.

En un momento el guion fue robado de la silla de Bousman, aunque fue devuelto antes de que se filtrara en internet.

Monica Potter, quien interpretó a Alison en la primera película, fue contactada para retomar su papel pero rechazó la oferta por falta de interés, sintiendo que ya había hecho 'suficiente' con la primera entrega.

El papel de Rigg se redujo significativamente porque Lyriq Bent no estaba disponible por su trabajo en la serie Angela's Eyes, logrando rodar solo un día pese a los intentos de ajustar su agenda.

Bahar Soomekh fue fichada tras su aparición en Crash (2004) a petición de Lionsgate; no era fanática del terror ni había visto las dos primeras películas de Saw, y confesó tener pesadillas durante su primer mes de rodaje.

El rodaje se realizó durante 27 días en los estudios Cinespace de Toronto, entre el 8 de mayo y finales de junio de 2006, con un presupuesto de 10 millones de dólares, más del doble que el de Saw II.

La producción pidió prestado el set del cuarto de baño utilizado en Scary Movie 4, película que parodiaba la franquicia Saw.

Para la escena de los cerdos, considerada la más difícil de rodar por sus numerosas partes móviles, se fabricaron cadáveres de cerdo con espuma, goma y látex, a los que se les adhirieron gusanos vivos desinfectados con miel.

Para la trampa del congelador se hizo un molde corporal de la actriz Debra Lynne McCabe, pero por normas de seguridad solo se podía colocar un molde frontal o trasero a la vez, ya que una persona no puede quedar completamente sepultada.

Lionsgate creó 1.000 pósters impresos con una pequeña cantidad de sangre real de Tobin Bell mezclada con la tinta de impresión, vendidos a 20 dólares cada uno, cuyas ganancias del primero subastado se donaron a la Cruz Roja.

En proyecciones en el Reino Unido, cinco personas se desmayaron en distintos cines (tres en uno solo), lo que obligó a llamar ambulancias.