Хаяо Миядзаки рисовал концепт-арты, которые легли в основу этого фильма, когда в 1970-х годах работал в компаниях «Нихон Анимэйшон» и «Телеком Анимэйшон Фильм», и первоначально планировалось создать его как детскую книгу.
По словам Мамору Осии и Тошио Судзуки, в первоначальной концепции люди и клан Тоторо древних времён вели войну, Тоторо потерпели поражение, и их выжившие представители появлялись в разные эпохи, что напоминало бы сказания о сверхъественных существах и привидениях.
На этапе ранних концепт-артов главная героиня была одной девочкой, в которой смешивались внешность Мэй и одежда Сацуки; эти ранние рисунки позже использовались в театральном буклете и на обложке романизации.
Тошио Судзуки рассказывает, что, поскольку идущий вместе с фильмом «Гробница светлячков» увеличился до 90 минут, потребовалось, чтобы «Сосед мой Тоторо» был длиннее 80 минут, и Миядзаки предложил идею сделать главную героиню двумя сёстрами, чтобы увеличить продолжительность, что привело к рождению персонажей Сацуки и Мэй; однако на деле сестринская концепция уже существовала в плане от декабря 1986 года.
Для театрального постера рассматривались варианты композиции, где Сацуки и Мэй стоят рядом с Тоторо, как в самом фильме, но из-за дизайнерских сложностей при рисовании это не прошло, и в итоге был выбран иллюстрированный мотив с девочкой из ранней концепции, стоящей вместе с Тоторо на автобусной остановке под дождём.
Первоначально планировалось, что действие развернётся в эпоху Сёва 30-х годов с нетривиальным сюжетом, и поскольку фильм задумывался как получасовой или часовой средний фильм, считалось сложным выпустить его отдельно; он долго не получал одобрение на планёрках в компании. Кроме того, идея одновременного проката с «Гробницей светлячков» встретила критику из-за сочетания «привидения и могила», и проект реализовался только благодаря участию финансирования от издательства Синтёся.
Оба фильма первоначально планировались как получасовые или часовые средние картины, но когда Миядзаки завершил раскадровку вступительной сцены с переездом, выяснилось, что история не уместится в запланированное время; в результате оба фильма стали полнометражными произведениями длиной около 90 минут. Миядзаки рассказывал, что, чтобы избежать пересечений с «Гробницей светлячков», он специально не включил светлячков и помидоры в этот фильм.
Первоначально актёр озвучивания роли отца задумывался как Иссэй Огата, но по рекомендации его агентства вместо него была привлечена звезда Сигэсато Итои, и с того момента Итои долгое время занимался созданием слоганов для произведений Studio Ghibli.
Сцена встречи Тоторо и сестёр Сацуки и Мэй на автобусной остановке под дождём по желанию Миядзаки первоначально планировалась без музыки, но когда Тошио Судзуки посоветовался с Исао Такахата, тот рекомендовал использовать минимальную музыку, и Дзё Хисаиси специально написал для этой сцены новую композицию.
«Варя!» — крик чёрного мохнатого создания (Сусувата́ри) — был создан путём обработки Дзё Хисаиси звуков африканских пигмеев.
Акира Куросава восторженно отзывался о этом фильме и включил его как единственное анимационное кино в свой список «Сто фильмов, выбранные Акирой Куросавой». По словам дочери Куросавы Кадзуко, Куросава был особенно впечатлён идеей кота-автобуса.
Плюшевые игрушки Тоторо, продаваемые в качестве рекламной продукции во время кинопроката, продались тиражом в общей сложности 666 920 штук; в конкурсе с подарками телезрителям при трансляции на Nippon Television в 1990 году на японский телеканал пришло 2 миллиона открыток-заявок.
При кинопремьере фильм привлёк около 801 000 зрителей и получил 590 миллионов иен в виде кассовых сборов, что оказалось скромным результатом; для восстановления убытков была создана следующая работа «Ведьмина служба доставки».
С 2022 по 2023 год фильм был инсценирован в лондонском театре Barbican совместно Королевской труппой Шекспира и компанией Nippon Television, причём Дзё Хисаиси исполнял роль исполнительного продюсера. Билеты продавались в количестве 30 тысяч экземпляров только в первый день продажи, превысив рекорд первого дня продаж того же театра, который ранее принадлежал спектаклю «Гамлет» с Бенедиктом Камбербэтчем в главной роли.
Имя Тоторо происходит из того, что Мэй неправильно расслышала сонный крик существа — «Дуо, дуо, воро» — и это имя основано не на каких-либо легендах или преданиях. В ранней концепции у Тоторо и его соратников были имена — «Миминзку», «Зуку» и «Мин» — и возрасты 1302, 679 и 109 лет соответственно.
