Фильм снимали в Суздале, где специально для этого построили декорацию опричного дворца. Дальнейшая судьба декорации вызвала в городе скандал: никто не хотел брать на себя траты по её демонтажу.
Рабочим названием фильма долго значилось «Иван Грозный и митрополит Филипп». Но в последний момент его всё-таки сократили до более простого и понятного широкой публике и иностранным зрителям.
Главная роль изначально писалась в расчёте на Петра Мамонова. Как заметил Павел Лунгин, ещё на съёмках совместного фильма «Остров» он увидел в Мамонове противоречивого русского правителя.
Роль митрополита Филиппа — последняя роль в кино Олега Янковского. Актер скончался 20 мая 2009 года, три дня спустя после показа фильма на Каннском фестивале.
События в фильме разворачиваются в период между 1565 и 1568 годами. Ивану IV, родившемуся в 1530 году, в этот момент 35-38 лет. Петру Мамонову, исполнившему роль царя, на момент съемок было 57-58 лет.
В фильме говорится, что Филипп является другом детства царя, но митрополит родился в 1507 году, а Иван Грозный в 1530 г.
В начальной сцене фильма простолюдины мужского пола, кланяясь царю, не снимают головных уборов, что по нормам тех лет невозможно.