行动：大灭绝》最初计划在2012年推出，并由提默·贝克曼比托夫基于柯里·古德曼的剧本来执导。后来，贝克曼比托夫被换成了布雷克·艾斯纳，而古德曼的剧本则被D·W·哈珀和梅丽莎·沃雷克重新改写。接着，宣布冯·迪索将出演本片，并由狮门影业制作和发行。电影在宾夕法尼亚州申请了1400万美元的税收抵免。2014年2月，迪索在他的Facebook上发布了电影的概念艺术，此外，狮门影业的首席执行官乔·菲茨梅尔表示，如果电影能成功，那《猎巫行动：大灭绝》将有可能发展成一个系列。2014年7月，官方宣布萝丝·莱斯莉将加入剧组