La cuarta entrega fue insinuada apenas dos días después del estreno de Paranormal Activity 3, cuando el jefe de distribución de Paramount comentó que era casi seguro que se haría una cuarta película dado el éxito de la franquicia.

Paramount anunció oficialmente el desarrollo de Paranormal Activity 4 el 2 de enero de 2012, aunque la información sobre personajes y trama se mantuvo en secreto para no revelar la historia a los fans.

El rodaje de la película comenzó oficialmente el 23 de junio de 2012, según se confirmó ese mismo día.

El actor Stephen Dunham, quien interpretó al padre Doug Nelson, falleció de un ataque al corazón el 14 de septiembre de 2012, poco después de terminar el rodaje y justo en el día de su cumpleaños número 48; los créditos finales del filme le están dedicados.

Los directores incorporaron tecnologías de consumo contemporáneas como Skype y una cámara Xbox Kinect para dar realismo a la película y mantener innovador el formato de metraje encontrado, ya que el público estaba familiarizado con estas herramientas.

Se introdujo una nueva técnica de susto mostrando metraje desde una videollamada en una laptop, que los directores consideraron capaz de rivalizar con el 'fan cam' usado en la película anterior precisamente por tratarse de tecnología conocida por el público.

En una escena posterior a los créditos se anticipa el spin-off Paranormal Activity: The Marked Ones, ambientado en México; esta escena fue eliminada de la edición en DVD.

En el Reino Unido, un cine Cineworld de Nottingham proyectó por error el inicio de Paranormal Activity 4 en lugar de la película animada Madagascar 3, un incidente similar a otros ocurridos con proyecciones erróneas en cines a lo largo de los años.

Kathryn Newton ganó el Young Artist Award a Mejor Actuación Protagónica Femenina Joven en una Película en la 34ª edición de los Young Artist Awards de 2013.