企画立ち上げ当初、「戦車道弱小校」と「学園艦」という設定だけが決まっていた段階では、雪と山が多いために戦車を動かすことが難しい山陰地方の港町を舞台にする予定であった。しかし山陰は東京からロケハンを行うには遠すぎるため、港町で東京からも遠くない大洗町に白羽の矢が立ち、ロケ地探しの便宜を大洗町に依頼する。この時、制作側と大洗町側は「このアニメで町（地方公共団体）を巻き込まない」「経済効果の話をしない」と約束している。過去に行政が主体となってアニメで町おこしをしてトラブルが起きたケースがあること、確実にヒットするという保証がどこにもないこと、ヒットしてもブームが過ぎれば水泡に帰すこと、そして劇中のこととはいえ、戦車によって街が破壊されることが理由である。杉山は公式ツイッターアカウントで、訪問者にルールとマナーを守るよう常に呼び掛けている。その一方で杉山は、地域住民はファンを「ガルパンさん」と呼んでおり、ファンのマナーは良い、と主張している。
キャラクター設定.
登場人物のうち、カメさんチーム（生徒会チーム）のメンバー構成について、キャラクター原案の島田フミカネは「某ギャグアニメの悪役トリオをモデルにした」と語っている。
劇場版で本格的に登場した継続高校はフィンランドをモチーフとしており、校名は継続戦争に由来している。水島はフィンランドに対して「静から動へ」というイメージを抱くと同時にあこがれを抱いており、いつかは登場させたいと考えていたものの、時間の都合からテレビアニメ版に登場させることはできなかった。劇場版制作にあたり、水島自身は継続高校を影の主役と位置付け、隊長のミカに物語冒頭と最後のセリフを与えている。また、水島はフィンランドの民俗楽器・カンテレについても以前から知っており、最初の段階から劇中に取り入れることを考えている。
キャスティング.
主人公の西住みほ役に抜擢された声優の渕上舞も背水の陣で本作に臨んだ者の一人であり、オファーが来たのは引退を考えていた矢先のことであった。渕上は本作が初めての主人公役であり、「スタッフから主人公役のキャストが現場を仕切って場の空気を作るように、と言われた際は、そこまで社交的ではない自分が皆をまとめなくてはならないという責任感を感じてしまった」とダ・ヴィンチのインタビューで語っている。