Thandiwe Newton sarebbe stata vicina a firmare come il terzo Angelo ma si ritirò, presumibilmente a causa di conflitti di programmazione, e scelse invece di apparire in Mission: Impossible 2. In seguito ha dichiarato che era la scelta originale per Alex Munday ma ha rifiutato perché non voleva essere 'sessualizzata' o interpretare stereotipi razziali.

Il ruolo di Alex Munday, che alla fine andò a Lucy Liu, è stato considerato anche per Jennifer Lopez, Angelina Jolie e Salma Hayek.

La cantante e attrice Aaliyah è stata considerata per il ruolo di Alex Munday ma è stata ritenuta troppo giovane all'epoca, mentre Nia Long è stata considerata ma ritenuta 'troppo vecchia'; Long è poi andata a interpretare un ruolo in Big Momma's House.

Il regista McG in seguito ha affermato che Bill Murray lo ha colpito con una testata durante le riprese, un incidente che Murray stesso ha negato, definendo l'affermazione 'spazzatura'.

Una scena legata al birdwatching ha attirato lo scrutinio degli ornitologi: Natalie identifica un canto di uccello come quello di un picchio nano trovato solo a Carmel, California, ma l'uccello effettivamente ripreso è in realtà un trupiale venezuelano (sei volte più grande e non nativo della California), mentre l'audio è di uno storno beccorobusto.

Il giornalista Forrest Wickman ha scoperto che nello script originale, Alex identificava correttamente un uccello come un ʻiʻiwi nativo alle Hawaii, ma la battuta è stata modificata dopo che le riprese si sono spostate in location più vicine a Hollywood, e McG ha spiegato che la produzione era già in ritardo e oltre budget, quindi è stato usato quasi qualsiasi uccello che potesse 'recitare' la scena, risultando nel trupiale disadatto.

La sequenza del piano d'apertura del film è probabilmente ispirata al film britannico Bulldog Drummond, Deadlier Than the Male (1967).

Il cineasta Guillermo del Toro ha commentato durante la realizzazione di Blade II che sebbene Charlie's Angels abbia contribuito a popularizzare lo stile di lotta wire fu nel cinema occidentale, ha anche agito come un 'chiodo nella bara' per quel stile, spingendo molti cineasti a tornare a un'azione più 'dura', definendo la lotta del film quasi satirica.