Сюжет основан на одноимённой серии книг писателя Хью Лофтинга, которые ранее уже были неоднократно экранизированы.

Режиссёром фильма является Стивен Гейган, который ранее принимал участие в создании проектов «Суриана» (2005), «Золото» (2016).

Персонажей в картине исполнили: Роберт Дауни младший («Чаплин», «Шерлок Холмс», киновселенная Marvel), Том Холланд («Невозможное», «В сердце моря», киновселенная Marvel), Эмма Томпсон («Разум и чувства», «Реальная любовь», «Песня ланча»).

В актёрский состав фильма входят пять лауреатов премии «Оскар»: Рами Малек, Джим Бродбент, Эмма Томпсон, Октавия Спенсер и Марион Котийяр; а также три номинанта на премию «Оскар»: Роберт Дауни мл., Ральф Файнс и Кумайл Нанджиани.

Роберт Дауни-младший и Том Холланд ранее снимались вместе в кинолентах «Первый мститель: противостояние», «Человек-паук: возвращение домой», «Мстители: война бесконечности» и «Мстители: финал».

Эмма Томпсон, Рэйф Файнс, Джим Бродбент и Фрэнсис де ла Тур уже работали вместе на съёмочной площадке ленты о Гарри Поттере, а актриса Кармен Эджого сыграла второстепенную роль в спин-оффе «Фантастические твари и где они обитают».

Фильм стал второй совместной работой Рами Малека и Майкла Шина после фильма Билла Кондона «Сумерки. Сага. Рассвет: часть 2».

Основное производство началось в середине февраля 2018 года. Экшн-сцены начали сниматься в Киркби Лонсдейле, Камбрия, в мае 2018 года, а в июне 2018 года — в Южном лесу, Виндзорском большом парке и на подвесном мосту Менаи в Северо-Западном Уэльсе.

В апреле 2019 года сообщалось, что фильм прошёл 21 день пересъёмок после провальных тестовых показов. Режиссёр Джонатан Либесман курировал эти повторные съёмки вместе с Стивеном Гейганом, а Крис Маккей помогал писать новый материал, после того как стало ясно, что в фильме плохо смешаны комедия и элементы компьютерной графики, а на это очень надеялись продюсеры.

Первоначально фильм носил название «The Voyage of Doctor Dolittle» (Путешествие доктора Дулитла), но в августе 2019 года его решили сократить до «Dolittle».