Già nel giugno 2002, pochi mesi dopo l'uscita del primo film, Blue Sky Studios stava già lavorando al sequel, segno della rapida volontà di capitalizzare sul successo di Ice Age.

Il titolo di lavorazione era inizialmente Ice Age 2, poi diventato Ice Age 2: The Meltdown nel giugno 2005, prima di essere ridotto a Ice Age: The Meltdown per l'uscita definitiva, sebbene in Regno Unito, Irlanda, Messico e Australia sia rimasto promosso come Ice Age 2: The Meltdown.

Il regista Carlos Saldanha ha voluto che gli occhi dei personaggi apparissero vivi e non meccanici, cercando di rendere le espressioni facciali capaci di comunicare i pensieri dei personaggi solo con lo sguardo.

Nonostante fossero già apparsi nel primo film, i personaggi sono stati completamente rimodellati graficamente per il sequel.

John Powell ha composto una colonna sonora interamente nuova, sostituendo i temi musicali del primo film; nella sequenza della visione paradisiaca di Scrat viene utilizzato l'Adagio da Spartacus di Aram Khačaturjan.

A seconda del paese di distribuzione, il film presenta canzoni diverse: la versione fiamminga include "The Other Side" di X!NK, quella britannica "Real Love" di Lee Ryan, e quella giapponese un brano di Kaori Kishitani.

Nell'episodio "Sibling Rivalry" di Family Guy, Scrat appare in un cameo animato in 3D (anziché nel consueto 2D della serie) doppiato dallo stesso Chris Wedge, mentre tenta di rubare delle noci da un ghiacciaio ed è affrontato da Peter Griffin.

Il film aprì con oltre 68 milioni di dollari nel primo weekend, il secondo miglior debutto di sempre per un'uscita non estiva e non festiva dopo La passione di Cristo, stabilendo il record di incasso di apertura per il mese di marzo, record che durò un anno fino a essere superato da 300.

Chris Meledandri, allora presidente di 20th Century Fox Animation, attribuì il successo del film alla forza del marketing globale dello studio e al metodo di Saldanha di risolvere i problemi creativi tramite immagini piuttosto che parole; il successo di questo approccio fu tra i fattori che lo spinsero a lasciare Fox per fondare Illumination Entertainment l'anno successivo.