Jean Dujardin est le premier acteur français à endosser le masque de Zorro depuis Alain Delon dans le film de 1975.

Dès 2010, dans une interview à 20 Minutes, Jean Dujardin confiait rêver secrètement d'incarner Zorro, attiré par le costume noir, le masque, l'escrime et l'équitation, un vrai « prolongement de l'enfance ».

Jean Dujardin avait déjà réalisé une première fois son rêve d'incarner Zorro en 2013 dans la série comique Platane créée par Éric Judor et Hafid F.-Benamar.

Alors qu'il pensait le rôle lui échapper à 40 ans, Jean Dujardin a finalement décroché le rôle à 50 ans, les scénaristes ayant écrit un Zorro du même âge que lui : il plaisante en disant que ce n'est pas « le retour de Zorro » mais « Zorro sur le retour ».

Le tournage s'est déroulé dans le sud de l'Espagne, dans la région d'Almería et la sierra Alhamilla, un décor sablonneux et montagneux qui rappelle l'Ouest américain et où Sergio Leone a tourné plusieurs westerns et Ridley Scott le film Exodus: Gods and Kings.

23 millions d'euros ont été investis dans la construction des décors, incluant une reconstitution de la ville de Los Angeles, un casino, des maisons de péons et un village indien ; les scènes d'intérieur ont été tournées à Tolède dans des haciendas du XIXe siècle.

Le dresseur de chevaux Mario Luraschi, qui avait déjà travaillé avec Jean Dujardin sur Lucky Luke en 2009 et qui fut chef cascadeur sur Jappeloup et coach équestre sur Les Trois Mousquetaires : D'Artagnan, a entraîné l'acteur pour ses scènes à cheval.

Pour les scènes de combat, Jean Dujardin a répété huit chorégraphies d'escrime avec le maître d'armes Manu Lanzi et son équipe de cascadeurs.

Le tournage a eu lieu en Espagne tandis que toute la postproduction de la série a été réalisée en Belgique.

Le personnage de Zorro, créé en 1919 par Johnston McCulley, est entré dans le domaine public en 2013, ce qui a favorisé la multiplication de nouveaux projets autour du personnage.

Le budget total de la série s'élève à 24 millions d'euros.

Pour accompagner la sortie de la série, France Télévisions a proposé sur France.tv un dispositif interactif permettant aux fans de créer une affiche personnalisée avec Zorro, Don Diego ou Gabriella à partir d'un selfie, à partager sur les réseaux sociaux avec #Zorro.