·《雷神》以3D的形式登陆大银幕，但是影片的拍摄过程中并不会使用3D的专业摄象机，而是在影片后期制作中将2D画面转化成3D。
·为了实地取景，剧组在2010年的春天在新墨西哥州的外景地点进行了三个星期的拍摄工作。
·肯尼思·布拉纳成为影片的导演后，将影片描述成挪威的漫画版本的莎剧《亨利五世》。而肯尼思本人从孩提时代开始就是漫画《雷神立即搜索》的粉丝。
·影片在开拍之前，关于雷神扮演者的各种小道消息满天飞。布拉德·皮特、查宁·塔图姆、丹尼尔·克雷格、查理·汉纳姆、汤姆·希德勒斯顿、亚历山大·斯卡斯加德、利亚姆·海姆斯沃斯和乔尔·金纳曼都曾经是扮演托尔的人选。最后利亚姆·海姆斯沃斯的兄弟克里斯·海姆斯沃斯得到了这个万众瞩目的角色。
·克里斯·海姆斯沃斯扮演雷神托尔有着得天独厚的优势，因为他曾经在澳洲做过建筑工人，有着丰富的使用锤子的经验。而雷神的武器正好恰好就是战锤。
·为了扮演好托尔，克里斯·海姆斯沃斯进行了严格的塑型训练。6个月的时间里，他不仅要锻炼身体，而且还要进行饮食控制，他的食谱上有：鸡蛋、鸡肉、三明治、蔬菜、糙米、牛排和蛋白饮料。而且为了让影片更具观赏性，剧组让克里斯实验了各种各样的格斗风格。不过最后，雷神的打斗技巧还是漫画中绘制的那种来源于拳击的对打。
·娜塔莉·波特曼出现在这部电影里的原因是她无法拒绝一部由肯尼思·布拉纳执导的漫画电影。
·剧组在新墨西哥州建起了一座完整的城镇，作为影片的外景地。
·剧组专门为影片制作了Infinity Gauntlet的模型。这件武器是惊奇漫画中威力最大的武器之一，可以控制灵魂、时间、空间、力量和思想等等。这件武器由青铜打造，上面覆盖着用树脂制作的钻石和珠宝。重量达到了60磅。
·在《钢铁侠2》中，能看到雷神的武器战锤美佐拉躺在新墨西哥州的一个火山口上。这个情节是漫画中就有的。
·当安东尼·霍普金斯和克里斯·海姆斯沃斯“全副武装”地第一次见到对方的时候，霍普金斯说：“老天，这根本不需要任何表演了。”
·1990年代，山姆·雷米曾准备在拍完《变形黑侠》之后执导本片。不过他后来拍摄了惊奇漫画的另一个超级英雄《蜘蛛侠》。
·在2000年前后，本片曾准备被拍摄成一部电视特别节目，当时扮演托尔的人选是泰勒·梅恩。
·2004年12月，大卫·S·高耶曾经和制片方商谈来编剧并拍摄这部影片。后来，D·J·卡卢索也曾有望拿过导筒。
·2005年，马修·沃恩曾准备执导本片。他把《雷神》描述为“混杂了《角斗士》故事的北欧神话”。可是他最终拍摄了《海扁王》和《X战警：第一战》，而不是本片。
·自从《变相怪杰》开始，金·凯瑞就一直很喜欢原著漫画中洛基这个角色。他曾经是扮演洛基的候选人。可是这个角色最终被交给了汤姆·希德勒斯顿。有传闻说，乔什·哈奈特也曾是洛基的候选人。汤姆·希德勒斯顿曾经为了托尔来到剧组试镜，不过导演认为他比较适合扮演洛基。
