Хотя действие фильма разворачивается в 2154 году, Бломкамп заявил, что это комментарий к современному состоянию человечества.
«В последнее время все спрашивают меня о моих прогнозах на будущее,
— сказал режиссер,
— Нет, нет, нет. Это не научная фантастика. Это сегодня. Это сейчас».
В январе 2011 года независимая студия Media Rights Capital встретилась с крупными студиями для дистрибуции фильма «Элизиум — рай не на Земле», и Бломкамп показал эскизы своего предполагаемого научно-фантастического фильма. Эскизы убедили руководителей Sony Pictures, которые купили фильм, предложив более привлекательную цену, чем другие студии.
Главную роль сначала предложили южноафриканскому рэперу Уоткину Тюдору Джонсу, который, несмотря на то, что был поклонником «Района №9» и имел татуировку D9 на внутренней стороне губы, отказался от роли.
Затем роль предложили рэперу Эминему, но он хотел, чтобы фильм снимался в Детройте. Для обеих студий это не было вариантом, поэтому Бломкамп выбрал Мэтта Дэймона в качестве следующего кандидата.
С производственным бюджетом в 115 миллионов долларов съемки начались в июле 2011 года. Сцены на Земле снимались на свалке в бедном районе Истапалапа на окраине Мехико. Сцены для «Элизиума» снимались в Ванкувере и богатых пригородах Уискилукан-Интерломас в Мехико.
Чтобы подготовиться к роли, Дэймон тренировался по четыре часа в день, соблюдая строгую диету. Для роли Макса Дэймон побрил голову. Пересъемки состоялись в октябре 2012 года.
Футуристический дизайн был разработан Филипом Айви после длительного изучения старых научно-фантастических фильмов. Айви постоянно упоминал Сида Мида как оказавшего значительное влияние на фильм.