5月29日，据报导保罗·路德正为角色汤姆进行洽谈，该角被形容为「音速小子的朋友，可能会合作击败蛋头博士的警察」。一天后，宣佈詹姆斯·马斯登加盟剧组，后来透露他饰演角色汤姆·华卓斯基。2018年6月，加盟剧组和占·基利饰演反派蛋头博士。2018年8月，本·施瓦茨为主角音速小子配音。同月，亚当·帕利和尼尔·麦克唐纳加盟剧组。
拍摄.主体摄影于2018年7月30日在温哥华开始进行，暂定名称为「赌场之夜」（Casino Night），参考自《音速小子2》中的关卡。