El director Darren Lynn Bousman había escrito originalmente un guión no relacionado llamado The Desperate, que los estudios rechazaron por ser demasiado similar a Saw; los productores se dieron cuenta de que podría ser reelaborado como base para Saw II.

Bousman fue llevado a Toronto para dirigir la secuela dentro de dos meses de que el guión fuera presentado, marcando su debut como director de largometrajes. Saw II fue también la última película producida por Gregg Hoffman, quien falleció poco después de su estreno.

Lyriq Bent audicionó originalmente para el papel de Xavier Chavez pero fue elegido como Daniel Rigg, aparentemente para evitar el estereotipo de casting de un actor afroamericano como traficante de drogas; el papel de Xavier fue entonces ofrecido a Henry Rollins, quien se echó atrás por conflictos de agenda, antes de pasar a Franky G.

Shawnee Smith, quien regresó como Amanda Young, dijo que no había anticipado retomar el papel ya que no esperaba que la primera película tuviera éxito; le pagaron $150,000 más una bonificación de $100,000 condicionada a que la película recaudara más de $50 millones.

El director Darren Lynn Bousman sirvió como doble para la figura encapuchada que inserta una llave detrás del ojo de Michael Marks, un papel que algunos fans especulaban era el Dr. Lawrence Gordon de la primera película, aunque Bousman negó que esta fuera su intención.

Para mantener el final en secreto, solo los miembros clave del elenco y equipo recibieron el guión completo mientras que otros recibieron solo las primeras 88 páginas, las páginas reescritas fueron trituradas, y todos firmaron acuerdos de confidencialidad; reportadamente se filmaron cuatro o cinco finales alternativos para prevenir filtraciones.

Para la trampa de la 'Pit de Agujas', el equipo modificó 120,000 jeringas durante cuatro días reemplazando sus puntas metálicas con puntas de fibra óptica, luego añadieron poliestireno y otros materiales ya que esa cantidad aún no era suficiente para llenar el pozo.

La marioneta de Billy, originalmente hecha por James Wan con materiales caseros como rollos de papel de cocina y papier-mâché, fue mejorada para Saw II con ojos controlados remotamente y una boca accionada por servo.

Para la Trampa del Horno, un set fue construido en tres días con tableros de cemento y hojalata con lados removibles, y un doble de riesgo recubierto de gel retardante de fuego reemplazó al actor Timothy Burd durante las escenas que involucraban llamas reales.