La serie fu annunciata nell'aprile 2018 dai creatori di Westworld, Lisa Joy e Jonathan Nolan, che firmarono con Amazon un impegno di sceneggiatura per una serie completa basata sul romanzo omonimo di William Gibson del 2014.

Nell'aprile 2019 Joy e Nolan firmarono un accordo in esclusiva con Amazon Studios del valore di circa 20 milioni di dollari all'anno, e la serie ricevette l'ordine ufficiale a metà novembre 2019.

Scott B. Smith creò la serie e ne fu showrunner e produttore esecutivo fino al 30 marzo 2021, quando fu sostituito da Greg Plageman in quel ruolo.

Chloë Grace Moretz fu scelta per il ruolo principale di Flynne Fisher nell'ottobre 2020, seguita da Gary Carr nel cast principale.

Jack Reynor si unì al cast nel marzo 2021, mentre Eli Goree, Charlotte Riley, JJ Feild, Adelind Horan, T'Nia Miller e Alex Hernandez entrarono nel cast principale nel mese successivo.

Le riprese principali iniziarono il 3 maggio 2021 a Londra, per poi trasferirsi a Marshall, nella Carolina del Nord, il 24 settembre dello stesso anno, e concludersi il 5 novembre 2021.

Il pilot della serie fu diretto da Vincenzo Natali, uno dei produttori esecutivi del progetto.

Il budget della prima stagione fu di circa 175 milioni di dollari.

La serie fu cancellata da Amazon Prime Video nell'agosto 2023, nonostante fosse stata rinnovata per una seconda stagione a febbraio dello stesso anno, a causa della durata prolungata degli scioperi SAG-AFTRA e della Writers Guild of America del 2023.