Фильм снят по мотивам романа Яна Флеминга «Казино Рояль» (Casino Royale, 1953).
По словам Майкла Дж. Уилсона, на роль Джеймса Бонда рассматривалось более чем 200 кандидатов, среди которых были Джулиан МакМэхон, Ритик Рошан, Доминик Уэст, Джерард Батлер, Горан Вишнич, Сэм Уортингтон, Руперт Френд, Генри Кавилл.
В начале 2003 года BSkyB сообщила, что кандидатура Шона Коннери рассматривалась на пост режиссера.
«Казино Рояль» была единственной книгой о Джеймсе Бонде, права на экранизацию которой не приобрел Хэрри Солтцмэн. Поэтому ему пришлось заключить партнерский контракт с Альбертом Р. Брокколи.
В русском дубляже фильма допущена ошибка: победная комбинация карт, составленная Бондом в финальной игре, названа «флеш-роялем» (пять старших карт одной масти, т.е. от десятки до туза), хотя на самом деле это «стрит-флеш» (пять последовательных карт одной масти — в данном случае, пики от четверки до восьмерки), более слабая комбинация. В оригинале этой ошибки нет.