Il progetto è rimasto in sviluppo per anni prima dell'arrivo di Peter Segal alla regia, con Jim Carrey, Martin Lawrence e Will Ferrell considerati in diversi momenti per il ruolo principale.

Peter Segal ha dichiarato di amare la serie originale fin da bambino, il che lo ha spinto ad accettare la regia del film.

Steve Carell e Peter Segal avevano già affrontato un genere di commedia poliziesca simile in passato (Segal con Una pallottola spuntata 33⅓, Carell con il pilot mai andato in onda H.U.D. di David Zucker), e per questo hanno deciso di dare al film un tono comico diverso.

Bernie Kopell, che interpretava Siegfried nella serie TV originale, appare nel film in un cameo nei panni di un automobilista.

James Caan, che interpreta il Presidente degli Stati Uniti nel film, era stato in passato guest star in un episodio della serie televisiva originale Get Smart.

Nel film compaiono due wrestler della WWE: Dwayne Johnson (The Rock) interpreta l'Agente 23, mentre The Great Khali interpreta Dalip, personaggio che porta proprio il vero nome dell'attore, Dalip Singh.

Bill Murray appare in un cameo nei panni dell'Agente 13.

Il titolo italiano del film, Agente Smart - Casino totale, è un'evidente citazione/parodia del titolo Agente 007 - Casino Royale.

La colonna sonora è stata composta da Trevor Rabin, ex chitarrista dei Yes, già autore delle musiche di film come Armageddon, Enemy of the State e Deep Blue Sea.

Per promuovere il film, Warner Bros. commissionò a Pepsi una versione speciale della bibita Sierra Mist chiamata 'Undercover Orange'.

Nella versione doppiata in spagnolo per l'America Latina, l'attore messicano Jorge 'El Tata' Arvizu tornò a doppiare il protagonista dopo 13 anni di pausa, avendo già dato voce a Don Adams nella serie TV originale degli anni '60 e in quella degli anni '90 con Andy Dick.

Contemporaneamente all'uscita del film, fu distribuito uno spin-off direct-to-DVD intitolato Get Smart's Bruce and Lloyd: Out of Control, la cui trama si svolge in parallelo agli eventi del film principale, con una scena collegata direttamente a una sequenza specifica della pellicola.

Nonostante recensioni contrastanti, il film fu un successo commerciale, incassando 230 milioni di dollari a fronte di un budget di 80 milioni.

Un sequel fu a lungo in sviluppo: Steve Carell scrisse personalmente una nuova sceneggiatura, ma nel 2013 dichiarò che un secondo capitolo era improbabile, e nel 2019 Segal ammise che era ormai passato troppo tempo perché il progetto fosse ancora fattibile; la morte di Alan Arkin nel 2023 ha reso il sequel ancora meno probabile.