Ian Fleming intendeva che il suo romanzo del 1955 Moonraker diventasse un film ancora prima di finire di scriverlo, basando parte di esso su un'idea di sceneggiatura originale che aveva in mente da anni.
I produttori avevano originariamente pianificato di realizzare For Your Eyes Only successivamente, ma hanno cambiato idea per Moonraker al fine di capitalizzare sulla mania della fantascienza scatenata da Star Wars e dalle prove contemporanee dello Space Shuttle della NASA.
Nel 1978 Steven Spielberg si è offerto di dirigere Moonraker in seguito all'uscita di Close Encounters of the Third Kind, ma il produttore Albert R. Broccoli ha rifiutato.
Poiché la sceneggiatura di Moonraker divergeva molto dal romanzo di Fleming, la Eon ha autorizzato lo sceneggiatore Christopher Wood a scrivere un adattamento narrativo intitolato 'James Bond and Moonraker' per evitare confusioni con il libro originale.
Hugo Drax era inizialmente destinato a essere interpretato dall'attore britannico James Mason, ma una volta che il film è stato strutturato come una coproduzione anglo-francese, l'attore francese Michael Lonsdale è stato scelto al suo posto, insieme a Corinne Cléry, per rispettare i criteri di qualificazione del trattato.
Lois Chiles aveva precedentemente rifiutato il ruolo di Anya Amasova in The Spy Who Loved Me, e successivamente è stata scelta per Holly Goodhead semplicemente perché si trovava casualmente seduta accanto al regista Lewis Gilbert su un volo.
Jaclyn Smith è stata originariamente proposta per il ruolo di Holly Goodhead ma ha dovuto declinare a causa di conflitti di programmazione con Charlie's Angels.
Dopo aver ricevuto lettere di fan che chiedevano perché Jaws non potesse essere un 'buono', il regista Lewis Gilbert ha gradualmente trasformato il personaggio da cattivo ad alleato di Bond entro la fine del film.
Richard Kiel ha insistito nel riscrivere Dolly, la fidanzata di Jaws, che era originariamente destinata a essere ancora più alta di lui; i produttori hanno accettato di scegliere la molto più bassa Blanche Ravalec solo dopo che Kiel ha detto loro che sua moglie aveva la stessa altezza di Dolly.
A causa dell'elevata tassazione nel Regno Unito all'epoca, la maggior parte delle riprese è stata trasferita dagli Shepperton Studios agli studi di Épinay e Billancourt in Francia, con gli scenari di Ken Adam che sono diventati i più grandi mai costruiti in Francia, richiedendo oltre 222.000 ore di lavoro per la costruzione.
Durante le riprese della sequenza della funicella sul Pane di Zucchero, lo stuntman Richard Graydon è scivolato e ha evitato per poco di cadere a morte.
Per la scena in cui Jaws morde un cavo d'acciaio, il cavo era in realtà fatto di liquirizia, anche se Kiel doveva ancora indossare le sue vere protesi dentarie d'acciaio.
Il secondo gruppo di ripresa aveva originariamente tentato di mandare una vera barca sulle cascate dell'Iguazù per uno stunt, ma si è rimasta bloccata tra gli scogli e non è potuta essere recuperata nemmeno con un elicottero e una scala di corda, costringendo la troupe a usare un modello in miniatura a Pinewood.
La sequenza di lancio con paracadute iniziale ha richiesto settimane di pianificazione e ha necessitato 88 lanci con paracadute sopra il Lago Berryessa, utilizzando un pacco paracadute nascosto cucito nei costumi con chiusure in velcro che si separavano per rilasciare il paracadute.
Poiché lo Space Shuttle della NASA non era ancora stato lanciato, il supervisore degli effetti speciali Derek Meddings ha dovuto inventare da zero la sequenza di lancio del razzo, utilizzando modelli collegati a razzi a bottiglia e razzi di segnalazione, con sale utilizzato per simulare la scia di fumo.
La distruzione climaterica del modello della stazione spaziale è stata realizzata da Derek Meddings e dal suo team che hanno sparato fisicamente alla miniatura con i fucili.
Frank Sinatra è stato originariamente considerato per la canzone del tema, e Kate Bush è stata chiesta ma ha declinato; Johnny Mathis ha poi registrato gran parte di essa ma non ha potuto completare il progetto, quindi è stata offerta a Shirley Bassey solo poche settimane prima della première britannica.
Mentre Bond arriva al tiro ai fagiani, una tromba suona le note iniziali di Also sprach Zarathustra, facendo riferimento a 2001: Odissea nello spazio, e in seguito a Venezia una tastiera viene sbloccata utilizzando il motivo a cinque note di Close Encounters of the Third Kind.
Moonraker è diventato il film di James Bond con i maggiori incassi al momento, guadagnando 210,3 milioni di dollari in tutto il mondo, un record che è rimasto tale fino a GoldenEye nel 1995, nonostante il suo budget di produzione allora da record di 34 milioni di dollari.
Sean Connery, dopo aver visto Moonraker con Roger Moore, ha criticato il film per essersi allontanato troppo dalla realtà dei suoi stessi film di Bond e per aver fatto eccessivo affidamento sugli effetti speciali senza 'sostanza'.
