Jason Momoa a lui-même écrit avec sa société de production, avec Brian Mendoza, un traitement de 50 pages pour la suite pendant le tournage du premier film ; Warner Bros. a acheté ce document sans le suivre entièrement, et l'acteur a touché 15 millions de dollars pour son implication dans le développement.

Le film devait initialement s'accompagner d'un spin-off horrifique intitulé The Trench, centré sur l'une des tribus sous-marines, mais le projet a été abandonné en 2021 ; James Wan a révélé que 'The Trench' était en fait le titre de travail et un leurre pour un film consacré à Black Manta.

James Wan annonçait au départ vouloir un ton plus sérieux abordant le changement climatique, mais le film final s'est transformé en comédie buddy movie entre Aquaman et Orm, comparée par le producteur Peter Safran à la relation entre les personnages de Nick Nolte et Eddie Murphy dans 48 Hrs. (1982).

L'esthétique rétro-futuriste du film, notamment le royaume perdu de Necrus, s'inspire des comics Aquaman de l'âge d'argent des années 1950-60, ainsi que du film Planet of the Vampires (1965) et des créatures en stop-motion de Ray Harryhausen comme dans Le 7e Voyage de Sinbad et Jason et les Argonautes.

Willem Dafoe devait initialement reprendre son rôle de Nuidis Vulko mais n'apparaît finalement pas dans le film en raison de conflits d'emploi du temps, ce qui a permis d'étoffer le rôle d'Atlanna (Nicole Kidman) comme conseillère d'Arthur.

Pour les scènes sous-marines, l'équipe a abandonné la technique du fond vert utilisée sur le premier film au profit de la technologie Eyeline Studio, plaçant les acteurs dans des cabines circulaires entourées de 136 caméras, une méthode jugée plus sûre et confortable que le système de câbles complexe et douloureux du premier opus.

Amber Heard a affirmé lors du procès en diffamation Depp v. Heard que le studio ne voulait pas l'inclure dans le film et qu'elle avait dû se battre pour garder son rôle, tandis que le président de DC Films Walter Hamada a témoigné que le studio avait envisagé de la recaster uniquement en raison d'un manque de alchimie avec Jason Momoa, et non à cause des accusations de violence portées contre elle.

Ben Affleck a tourné des reshoots en tant que Bruce Wayne/Batman en juillet 2022, et Michael Keaton a également filmé une scène reprenant sa version du Batman de Tim Burton (1989), mais les deux caméos ont finalement été coupés du montage final en raison des nouveaux plans de James Gunn et Peter Safran pour le DC Universe rebooté.

Le personnage T.O.P.O., une pieuvre jouant de la batterie, était incarné à l'écran par un acteur non crédité tenant une marionnette à bâton contre laquelle Jason Momoa pouvait jouer, avant d'être entièrement recréé par effets visuels.