Режиссером ленты стал Карен Шахназаров, ранее снявший фильмы «Анна Каренина», «Палата №6», «Цареубийца». Новые проекты постановщик не выпускал с 2017 года: его последней работой стала драматическая лента «Анна Каренина. История Вронского» с Елизаветой Боярской и Максимом Матвеевым в главных ролях.

Сюжет «Хитровки» создавался по мотивам произведений Владимира Гиляровского и Артура Конан Дойла, однако история будет оригинальной. Жанр создатели ленты определяют как ироничный детектив.

Исполнителями центральных ролей стали Константин Крюков («Наследие», «Без правил»), Михаил Пореченков («Родитель», «Поддубный»), Александр Олешко («Екатерина. Взлет», «Турецкий гамбит»), Евгений Стычкин («Алиби», «Нулевой пациент»), Борис Каморзин («Ланцет», «Лев Яшин: вратарь моей мечты») и другие артисты.

Как отметил Карен Шахназаров, центральными персонажами его нового фильма станут Станиславский и Гиляровский. Также режиссер рассказал, что рабочее название «Хитровка» было выбрано неслучайно: именно так назывался самый злачный район Москвы в ХХ веке и именно его талантливо описывал в своих произведениях Гиляровский.

Съемки фильма стартовали в середине июля 2022 года и завершились 12 октября. Большую часть сцен кинематографисты снимали в павильонах «Мосфильма» (в том числе на натурной площадке), а для реализации некоторых эпизодов отправились в Санкт-Петербург.

Специально для съемок были возведены сложнейшие декорации (в том числе многоуровневые), создателем которых выступил художник-постановщик Сергей Февралев, ранее неоднократно работавший с Шахназаровым. Например, зрители увидят тщательно отстроенный в стилистике того времени полицейский участок, лабораторию, реконструированные художниками легендарные коридоры МХАТа (на сцене современного МХТ имени Чехова съемки также проходили) и даже кабинет Немировича-Данченко и гримерную комнату Станиславского. Также в кадре будет «красоваться» знаменитое «хитровское подземелье» (система тоннелей в районе реки Неглинной), которое художники также возводили с нуля.

На натурной площадке «Мосфильма» были развернуты парадные улицы Москвы с красивыми витринами и уютными кафе, а также не столь элегантная Хитровка, которую порядочные москвичи предпочитали обходить стороной.

Для съемок художники подобрали более тысячи разнообразных костюмов и предметов старины. Большую часть удалось найти в Доме костюма и реквизита на «Мосфильме», однако отдельные элементы пришлось создавать дополнительно. Например, для того чтобы одеть жителей Хитровки, художникам по костюмам пришлось углубляться в специфический образ жизни обитателей района.