Guillermo del Toro napisał scenariusz do pierwszej części, zaś Jackson, Walsh i Boyens do drugiej. Następnie zamienili się scenariuszami i wnieśli ewentualne poprawki i zmiany.
Daniel Radcliffe, Shia LaBeouf, James McAvoy, Erryn Arkin oraz Tobey Maguire byli kandydatami do zagrania Bilbo Bagginsa. Ostatecznie rolę otrzymał Martin Freeman.
Bill Bailey wziął udział w przesłuchaniu do roli Gloina.
Robert Kazinsky był początkowo obsadzony w roli Filiego. Rozpoczął nawet nagrywanie scen z udziałem swojej postaci, jednak ostatecznie zrezygnował powodów osobistych.
Ron Perlman był brany pod uwagę w castingu, kiedy reżyserem miał być Guillermo del Toro. Kiedy reżyser się wycofał, aktor też zrezygnował.
Guillermo del Toro miał wyreżyserować ten film. Jednak z uwagi na przeciągający się okres przygotowań do produkcji i problemy finansowe wytwórni MGM zrezygnował na rzecz innych projektów. Kandydatami na jego następcę byli Neill Blomkamp, Brett Ratner, David Yates i David Dobkin.
Saoirse Ronan była brana pod uwagę do roli młodej elfki, jednak odrzuciła propozycję ze względu na napięty terminarz i długi okres produkcji.
John Callen brał udział w przesłuchaniu do roli Radagasta i Smauga.
David Tennant był kandydatem do zagrania Thranduila. Aktor musiał zrezygnować z roli ze względu na ciążę swojej żony Georgii Moffett.
W czasie sceny z udziałem Sarumana jego broda kilkakrotnie zmienia swój kolor. Możemy ją zobaczyć białą, czarną i szarą.
W pierwszej scenie z udziałem królowej elfów jej tiara jest mocno skrzywiona. Natomiast w kolejnych ujęciach jest już idealnie prosta.
Kiedy Thorin zwraca się do krasnoludów przy stole w jadalni Bagginsa, położenie, kolory i tekstura znajdujących się na blacie ciastek i herbatników zmieniają się pomiędzy ujęciami.
W niektórych ujęciach, zwłaszcza podczas sceny przy stole Bilba możemy zauważyć, że Gandalf nosi szkła kontaktowe.
Podczas przyśpiewki krasnoludów widzimy Balina zamiatającego podłogę za stołem. W następnym ujęciu siedzi on przy nim i przerzuca talerze w stronę Filego.
W ostatniej scenie filmu, podczas dialogu Bilba i Thorina na skale, włosy tego ostatniego raz zaczesane do tyłu a raz do przodu.
Kiedy Thorin zostaje rzucony przez białego warga na skałkę, Pogromca Goblinów upada po prawej stronie krasnoluda. Lecz gdy podnosi go orzeł miecz zostaje przyciśnięty do lewego boku Dębowej Tarczy. Pomiędzy kolejnymi ujęciami, miecz przemieszcza się w szponach orła, z pasa pod brodę, by pod koniec lotu zawisnąć dosłownie na jednym pazurze.
Podczas zwycięskiej szarży krasnoludów u bram Morii, Dwalin i Balin biegną tuż za plecami Thorina. W kolejnym ujęciu nie ma po nich śladu.
Podczas wizyty krasnoludów w Bag End, Bofur rzuca jajkiem w stronę Bombura, koło którego po lewej stronie siedzi Fili. Gdy krasnolud łapie jajko, na miejscu Filiego siedzi Ori.
Zanim orły uratowały Thorina i całą kompanię, miecz pokonanego krasnoluda leży przy nim, ale w znacznej odległości by po niego sięgnąć. Jednak gdy orły zgarniają Thorina, miecz leży na jego ciele.
Kiedy krasnoludy, Bilbo i Gandalf wchodzą do jaskini trolli, o jej wejście podparty jest szkielet, który w następnym ujęciu znika.
Kiedy pierścień wypada z kieszeni Golluma, ląduje na suchej ziemi, ale gdy Bilbo sięga po niego, podłoże jest mokre.
Kiedy Gandalf pokazuje Białej Radzie Ostrze Morgulu, miecz zmienia ułożenie między ujęciami.
Kucyki, które przechwyciły trolle górskie, przetrzymywane są luźno w zagrodzie, jednakże podczas całej tej sceny, zwierzęta raz stoją luźno za płotkiem, a za drugim razem są przywiązane do wodopoju.
W scenie kiedy król goblinów walczy z Gandalfem, miecz Thorina w pewnym momencie świeci tak jak miecz Bilba.
Zdjęcia kręcono w Wellington, Glenorchy, Mangaotaki, Te Anau, w dolinie Hinuera, w górach Rock and Pillar Range, na terenach wulkanu Ruapehu, w Parku Narodowym Tongariro, nad jeziorem Tekapo i Pukaki (Nowa Zelandia) oraz w studiach Pinewood w Iver Heath (Anglia, Wielka Brytania).
Zarówno Ian Holm jak i Christopher Lee nakręcili swoje sceny w London's Pinewood Studios z powodów zdrowotnych, które uniemożliwiały im podróż do Nowej Zelandii.
Reżyser zdradził w jednym z wywiadów, że przy tworzeniu obu filmów chce jak najrzadziej korzystać z komputerowej animacji, zastępując ją tam gdzie to tylko możliwe zbudowanymi w studio scenografiami.
Zdjęcia do filmu rozpoczęły się 21 marca 2011 roku, a zakończyły 6 lipca 2012 roku. Powstawały równolegle ze zdjęciami do kolejnej części zatytułowanej "Hobbit: Pustkowie Smauga".
W czasie kręcenia zdjęć doszło do konfliktu twórców filmu ze związkami zawodowymi aktorów Nowej Zelandii. Zagrożony stał się harmonogram produkcji, w mediację zaangażował się nawet rząd Nowej Zelandii, a Peter Jackson zagroził przeniesieniem zdjęć do innego kraju. Ostatecznie konflikt zażegnano, ale produkcja opóźniła się.
Podczas produkcji Peter Jackson musiał przejść operację związaną z pękniętym wrzodem w przewodzie pokarmowym, co opóźniło kręcenie zdjęć.
Gollum pojawia się tylko w jednej scenie. Andy Serkis ukończył zdjęcia podczas pierwszego tygodnia produkcji, lecz w dalszym ciągu pracował na planie filmu, jako reżyser drugiego planu.
Film został nakręcony w szybkości 48 klatek na sekundę a nie w standardowej dotychczas szybkości 24 klatek na sekundę, co zniechęciło wielu krytyków, którzy porównywali dokładność odwzorowania detali i krystaliczność obrazu do filmów dokumentalnych i oper mydlanych (podczas CinemaCon w Las Vegas przedpremierowo zaprezentowano pierwsze 10 minut filmu).