Alec Baldwin, qui incarnait Jack Ryan dans À la poursuite d'Octobre rouge, ne reprend pas son rôle car il s'était engagé à jouer dans Un tramway nommé Désir à Broadway après le report du tournage de deux mois. Baldwin a affirmé que le studio l'avait forcé à choisir entre la pièce et une clause d'engagement à durée indéterminée pour la suite.

Harrison Ford aurait été favorisé par le studio et le réalisateur John McTiernan (qui le voulait déjà pour le premier film) en partie à cause d'une dette du studio envers lui liée à l'annulation du film Night Ride Down. Ford a signé un contrat de 9 millions de dollars pour trois films après le départ de Baldwin.

Avant même le film de 1990, Viacom avait tenté d'adapter Patriot Games pour une série télévisée ABC, mais un conflit juridique entre Tom Clancy et Paramount sur les droits du personnage de Jack Ryan a conduit à l'annulation du projet. Paramount a ensuite payé 2,5 millions de dollars pour les droits de Patriot Games et Danger immédiat.

John McTiernan, qui avait réalisé À la poursuite d'Octobre rouge, a refusé de mettre en scène Patriot Games en raison de ses origines irlando-américaines, le film mettant en scène des terroristes de l'IRA. Walter Hill, Kevin Reynolds et John Badham ont été envisagés avant que Phillip Noyce ne soit choisi.

Dans le roman original, l'attentat visait le prince de Galles et plusieurs membres de la famille royale britannique apparaissaient comme personnages importants ; ils ont été remplacés dans le scénario par le personnage fictif de Lord Holmes, cousin inventé de la reine.

Le film a été tourné notamment à Londres, au Royal Naval College de Greenwich, aux studios de Pinewood et à l'Académie navale d'Annapolis, tandis que la maison de Jack Ryan a été filmée sur la côte californienne pour donner l'illusion du Maryland.

Patriot Games a été le premier film autorisé à tourner au George Bush Center for Intelligence, le siège de la CIA.

Pour les scènes du camp d'entraînement terroriste en Libye, tournées dans le désert près de Brawley en Californie, des acteurs en combinaisons noires ont été filmés depuis un hélicoptère puis les images ont été inversées en post-production afin de simuler des images infrarouges, une technologie qui n'existait pas réellement à l'époque du film.

Les projections tests d'avril 1992 ayant mal réagi à la fin originale, qui montrait un combat sous-marin entre Jack Ryan et Sean Miller, la scène finale a été retournée avec un dénouement plus explosif, ce qui a fait grimper le budget de production à 45 millions de dollars (65 millions avec le marketing).

Lors de ces reshoots de la scène finale, Harrison Ford a accidentellement frappé Sean Bean avec une gaffe de bateau, lui laissant une cicatrice au-dessus de l'œil.

Tom Clancy a critiqué publiquement le film pendant sa production, notamment l'âge de Harrison Ford (49 ans) jugé trop élevé par rapport à sa vision du personnage, et a même demandé que son nom soit retiré du générique ; il s'est finalement dit satisfait après avoir visionné un montage du film quelques semaines avant sa sortie.

Une critique négative de Joseph McBride dans Variety, qualifiant le film de « fasciste » et « ouvertement anti-irlandais », a provoqué une controverse : le rédacteur en chef de Variety a envoyé une lettre au président de Paramount jugeant non professionnel que McBride mêle ses opinions politiques à la critique.

La partition du film, composée par James Horner, contient des références musicales à l'Adagio de la suite Gayané d'Aram Khatchatourian et au 3e mouvement de la Symphonie n°5 de Chostakovitch, ainsi qu'une chanson de Clannad, à l'origine composée pour un drame télévisé de 1982 sur les Troubles en Irlande du Nord.