Фильм снят по мотивам одноименного российского комикса. На роль Игоря Грома также рассматривался актёр Григорий Добрыгин. В первоначальной версии примерный хронометраж фильма составлял 7 минут, но в процессе работы сценарий оброс деталями, и в конечном итоге хронометраж вырос до 25 минут. Рабочее название фильма — «Майор Гром. Выходной». Бинт на правой руке майора Грома не задумка сценаристов, а форс-мажор. Александр Горбатов сильно поранил руку прямо накануне съёмок – врачи наложили ему 5 швов и перебинтовали кисть. В таком состоянии актёру пришлось сниматься весь месяц, при этом большую часть всех трюков Александр выполнял сам. Для боевых сцен в банке была разработана специальная технология съёмки в 360 градусов, ранее не применявшаяся ни в России, ни в мире. Действие фильма частично разворачивается в отделении Росгарантбанка — вымышленного банка из комикса «Майор Гром». Весь интерьер банка был построен с нуля: было продумано всё — от стоек и кабинетов до банкоматов, дизайна фирменных бланков и банковских карт. Общая сумма денег, изготовленных для фильма, чтобы заполнить банковское хранилище, превысила 5 миллиардов долларов. Статуи Посейдона в заброшенном отеле изначально не было, её изготовили и установили специально для фильма, её высота составила 5 метров. Чтобы написать музыку для фильма, композитор Роман Селиверстов и режиссёр Владимир Беседин заперлись в студии в Санкт-Петербурге почти на 2 месяца. Вся работа над саундтреком для 25-минутного фильма заняла 5 месяцев. Оркестр был записан на Abbey Road Studio One. В составе были те же музыканты, что работали над саундтреками для фильмов «Властелин колец», «Звёздные войны», «Гарри Поттер» и многими другими. Переговоры о покупке прав на песню Ya Mama от Fatboy Slim длились более 3 месяцев. На финальной стадии (прямо перед запуском фильма) появился риск, что сделка сорвётся. Команда решила подстраховаться и записала альтернативный трек для сцены с беспорядочной пальбой Главаря — именно эта версия и пошла в прямой эфир на life.ru в день премьеры. Однако попытки договориться с музыкантом предпринимались до последнего, вплоть до релиза фильма на YouTube, который в ущерб просмотрам пришлось отложить на 2 дня в ожидании финального подтверждения. Ставка сыграла, и в итоге «Майор Гром» был опубликован именно в том виде, в котором его задумывали авторы. Открывающая сцена фильма снималась с коптера, в один из дублей он зацепился за провода и упал, разбившись вдребезги. Однако необходимый кадр был снят. Для съёмки сцен с автомобильной погоней и аварией перекрывали целый квартал в центре города. Был разработан альтернативный маршрут движения общественного транспорта. Для создания масок бандитов были куплены права на использование образов героев мультфильма «Шайбу! Шайбу!». Специально к премьере издательство BUBBLE подготовило эксклюзивный комикс «Майор Гром. Шанс», который стал приквелом к фильму. Специально для фильма команда переосмыслила внешний вид российской полиции. Был разработан новый, уникальный дизайн служебной формы, машин и снаряжения.