"Thor: Dark World" sai alguse 2011. aasta aprillis, kui produtsent Kevin Feige teatas, et kavatsetakse teha jatko-osa "The Avengers" filmist. 2011. aasta juulis loobus "Thor" režissöör Kenneth Branagh projektist. "Thor" lavastajateks olid Brian Kirk ja Patty Jenkins. "Thor: Dark World" sai alguse 2012. aasta septembris Inglismaal Surreys, filmimine jätkus Islandil ja Londonis ning lõpetati 2012. aasta detsembris.
Kenneth Branagh