L'ispirazione per Tron risale al 1976, quando Steven Lisberger rimase affascinato dai videogiochi dopo aver visto un reel di computer grafica della ditta MAGI e aver giocato a Pong per la prima volta; il concetto parallelo del gioco-mondo è stato inoltre ispirato da Alice nel Paese delle Meraviglie.
Lisberger creò inizialmente Tron come un personaggio brillante di giallo, barbuto, che assomigliava ai Cylon Centurion di Battlestar Galactica per un'animazione promozionale di 30 secondi, prima che lo schema di colori fosse cambiato al blu per gli eroi.
Dopo che Variety menzionò il progetto, lo scienziato informatico Alan Kay contattò Lisberger, divenne un consulente, e lo convinse a usare la computer grafica invece di pura animazione disegnata a mano.
Gli storyboard e i campioni di animazione furono rifiutati da Warner Bros., MGM e Columbia prima che Walt Disney Productions finalmente accettasse di finanziare e distribuire il film nel 1980, in parte per competere con Star Wars.
La sceneggiatrice Bonnie MacBird ha basato il personaggio di Alan Bradley su Alan Kay, con il quale in seguito si innamorò e si sposò; inizialmente aveva concepito Kevin Flynn come un personaggio più comico e suggerì Robin Williams per il ruolo.
Nessuno dei dialoghi originali di Bonnie MacBird sopravvisse alle riscritture di Disney, che spostarono il tono verso qualcosa di più serio con temi quasi religiosi, portando a quella che lei definì una 'contesa sui crediti amara'.
Poiché il dipartimento di animazione Disney era riluttante a collaborare con filmmaker esterni, il team di produzione assunse Wang Film Productions e lo Studio Cuckoo's Nest di Taiwan per il lavoro di animazione, e i membri dell'equipaggio taiwanese furono inusualmente accreditati utilizzando caratteri cinesi nei titoli di coda.
Solo circa 15-20 minuti del film utilizzavano vera animazione generata al computer; i computer dell'epoca, alcuni con soli 2 MB di memoria, non potevano renderizzare il movimento, quindi ogni frame doveva essere prodotto singolarmente e fotografato da uno schermo con una macchina da presa cinematografica.
La maggior parte degli effetti visivi del 'mondo elettronico' fu creata tramite un laborioso processo di 'animazione retroilluminata' usando fogli Kodalith bianco e nero ad alto contrasto, talvolta richiedendo fino a 50 passaggi della macchina da presa per inquadratura; questa tecnica non fu mai ripetuta per un altro film a causa del suo costo e difficoltà.
Un difetto di produzione Kodak con lotti numerati di fogli Kodalith causò il tremolìo involontario delle linee circuitali luminose tra gli inquadramenti; una volta scoperto, l'equipaggio utilizzò i fogli in ordine di lotto e aggiunse effetti sonori 'zinger' per far apparire il tremolìo come un malfunzionamento intenzionale del computer, successivamente corretto digitalmente per il Blu-ray 2011.
Lo schema di colori originale prevedeva che i programmi buoni fossero gialli e quelli malvagi blu, ma fu cambiato a metà della produzione in blu per i buoni e rosso per i malvagi, lasciando incoerenze come le linee circuitali gialle di Clu e i colori non corrispondenti dei cicli leggeri e dei carri armati.
Diversi scene furono girate all'interno del vero Lawrence Livermore National Laboratory, inclusa la sua baia laser a più piani utilizzata come baia laser di ENCOM e una scala nell'Edificio 451; al momento, Tron era l'unico film che aveva ricevuto il permesso di girare dentro il laboratorio.
La colonna sonora è stata composta dalla pioniera della musica elettronica Wendy Carlos, mescolando sintetizzatori Moog e Crumar GDS con registrazioni orchestrali della Filarmonica di Londra, che Disney insistette per assumere nel caso in cui Carlos non potesse finire la colonna sonora in tempo.
Due tracce, '1990's Theme' e 'Only Solutions', furono contribuite dalla band Journey dopo che il gruppo britannico Supertramp si ritirò dal progetto della colonna sonora.
I filmmaker nascosero diversi easter egg, incluso un Pac-Man che appare (con suoni arcade corrispondenti) dietro Sark durante la scena di fuga del ciclo leggero e un contorno 'Hidden Mickey' visibile sotto il vascello solare.
L'Academy of Motion Picture Arts and Sciences rifiutò di nominare Tron per un Oscar ai Migliori Effetti Visivi perché, secondo Lisberger, 'L'Academy pensava che avessimo barato usando i computer'; ricevette comunque nomination per il Miglior Costume e il Miglior Suono.
John Lasseter, capo di Pixar, in seguito affermò 'senza Tron, non ci sarebbe Toy Story', citando l'influenza del film sulla sua comprensione del potenziale della CGI per i film d'animazione.
Poiché i dati personali dei dipendenti di ENCOM esistevano dentro la Griglia, i filmmaker decisero che ogni personaggio del mondo reale dovesse avere un corrispettivo digitale, per cui gli stessi attori interpretarono ruoli duali sia nel mondo reale che nel mondo del computer.
