Zombieland è stato inizialmente scritto nel 2005 come sceneggiatura per un pilota di serie televisiva, l'idea germinata nella mente degli sceneggiatori Rhett Reese e Paul Wernick per quattro anni e mezzo prima di essere adattata in un film dal regista Ruben Fleischer, che ha aggiunto la destinazione del parco divertimenti per strutturare la storia.

Nelle prime versioni della sceneggiatura, i personaggi principali si chiamavano Flagstaff e Albuquerque invece di Columbus e Tallahassee, e i personaggi femminili Wichita e Stillwater.

Woody Harrelson ha accettato il ruolo a quattro condizioni, tra cui il requisito di una produzione ecologica e il fatto che il regista Ruben Fleischer smettesse di consumare prodotti lattiero-caseari per una settimana; questi alla fine ha mantenuto una dieta vegetariana per 11 mesi.

La partecipazione era originariamente scritta per Patrick Swayze nel ruolo di uno zombie danzante, con rimandi alla sua carriera come una ricreazione della scena della ruota del vasaio del film Ghost, ma Swayze, affetto da cancro al pancreas, era troppo malato per girare ed è morto nel settembre 2009.

Prima che Bill Murray accettasse il ruolo, diverse star erano state considerate o avevano rifiutato la proposta, tra cui Sylvester Stallone, Joe Pesci, Mark Hamill, Dwayne Johnson, Kevin Bacon, Jean-Claude Van Damme, Dustin Hoffman e Matthew McConaughey.

L'attore inizialmente scelto per la partecipazione si è ritirato una settimana prima delle riprese; Woody Harrelson ha allora fatto alcune telefonate ed è riuscito a convincere Bill Murray a interpretare il ruolo, una scena in gran parte improvvisata secondo Harrelson.

Le riprese sono durate 41 giorni, tra febbraio e marzo 2009, con riprese a Hollywood e poi ad Atlanta e in diverse città della Georgia, ed è stato girato in digitale con la fotocamera Panavision Genesis.

Le scene del parco divertimenti Pacific Playland sono state girate al parco Wild Adventures di Valdosta, mentre l'interno della casa stregata è stato girato al Netherworld Haunted House vicino ad Atlanta.

L'attrice Abigail Breslin ha festeggiato il suo 13° compleanno durante le riprese in Georgia adottando un cucciolo da un rifugio.

Poco dopo la fine delle riprese, Woody Harrelson ha avuto un alterco con un fotografo di TMZ all'aeroporto di LaGuardia, spiegando per sua difesa che credeva di essere ancora nei panni del suo personaggio e pensava che il fotografo fosse uno zombie.

Il truccatore Tony Gardner, che aveva contribuito a creare il look zombie del video Thriller di Michael Jackson, ha progettato gli effetti speciali di trucco del film, utilizzando principalmente protesi fisiche; una scena ha richiesto 160 zombie truccati sul set di un parco divertimenti.

Il direttore della fotografia Michael Bonvillain, che aveva lavorato a Cloverfield, ha portato il suo stile di camera a spalla alla prova per dare un rendering 'vivo' alle scene d'azione.

Arrivando a Los Angeles, si scorge un manifesto del film 2012 su un cinema, film in cui Woody Harrelson interpreta anch'egli un ruolo.

Nel primo supermercato, Tallahassee suona la musica Dueling Banjos al banjo, un riferimento al film Deliverance.

Quando Little Rock chiede a Bill Murray se ha dei rimpianti, risponde «Forse Garfield», in riferimento al fatto che l'attore ha doppiato il gatto nel film Garfield.

Il vero nome di Wichita, rivelato alla fine del film, è Krista, che è anche il nome della madre dell'attrice Emma Stone.

Il personaggio di Columbus ha paura dei clown mentre la madre dell'attore Jesse Eisenberg è stata proprio un clown professionista.

Columbus si dice sollevato di vivere in un mondo senza Facebook; un anno dopo, Jesse Eisenberg interpreterà il fondatore di questo social network in The Social Network.

Il film è stato accreditato del secondo miglior debutto al botteghino nella storia per un film di zombie, dietro il remake di Dawn of the Dead uscito nel 2004, prima di diventare brevemente il film di zombie che ha incassato di più al botteghino mondiale.

Il successo del film ha portato a un seguito, Zombieland: Double Tap, uscito nel 2019 per il decimo anniversario del primo film, nonché a un pilota di serie televisiva prodotto da Amazon Studios nel 2013, che non è stato infine selezionato a causa dell'accoglienza molto negativa dei fan.