2007年2月、ワーナー・ブラザース映画は脚本家のキーラン・マローニーとその妻ミシェルが本作の脚本を執筆することを発表した。題名は当初『Justice League: Mortal』とされ、2007年6月にマローニー夫妻の提出した脚本が好意的な評価を得たのを機に、全米脚本家組合によるストライキが起きる前に撮影を開始すべく、早い段階での製作を開始した。ワーナー・ブラザースは本作を、自社の新しい映画フランチャイズの第1作目とし、個別の続編とスピンオフ作品に展開していくという構想を立てていた。クリストファー・ノーラン監督によるバットマン映画3作品(「ダークナイト3部作」)でバットマン役を演じたクリスチャン・ベールは、ウェブサイトIESBでのインタビューで、ジャスティス・リーグの映画について「僕らが(バットマンの映画シリーズで)やっていることを踏みにじらなければいいが、『バットマン3』(2012年の『ダークナイト ライジング』)の後で公開されるならそのほうがいいことだと思う」と述べている。映画は当初、ジェイソン・ライトマンが監督を務める予定だったが、ライトマンは自身をインディペンデント系の映画監督とするスタンスから、大きな予算のかかるスーパーヒーロー映画からは一線を引く意向を示し、監督を辞退した。2007年9月、ジョージ・ミラーが映画の監督に署名し、バリー・M・オズボーンが製作側に参加。製作費は2億2200万ドルが見積もられた。2007年10月、映画の配役を決める為のオーディションが行われ、ジョセフ・クロス、マイケル・アンガラノ、マックス・シエリオット、ミンカ・ケリー、エイドリアンヌ・パリッキ、スコット・ポーターをはじめとする約40名の俳優・女優が参加した。ハリウッド・リポーター誌によれば、ミラー監督はオーディションで若い俳優を中心にキャスティングを行っており、これは俳優たちがそれぞれの演じる役に成長するよう意図したものであった。オーディションの結果、スーパーマン役にはD.J. コトローナ、バットマン役にはアーミー・ハマーが選ばれた。ワンダーウーマンの役は当初ジェシカ・ビールが獲得のための交渉に入っていたが、のちに自らそれを断っている。ビール以外にも、メアリー・エリザベス・ウィンステッドがオーディションを受けており、テリーサ・パーマーやシャニン・ソサモンも役を演じるとされていたが、最終的にミーガン・ゲールがワンダーウーマンの役に選ばれた。パーマーはタリア・アル・グールの役で選ばれ、ロシア語訛りで演じることが念頭に置かれていた。グリーンランタンの役について、映画の脚本ではジョン・スチュアートが演じるとされていたが、のちにMCであり俳優のコモンが演じることとなった。その他、アダム・ブロディがフラッシュ、ジェイ・バルチェルが敵役のマクスウェル・ロードの役に選ばれた。なお、映画にはヒュー・キース・バーンも出演することが決まっていたが、役名は不明で、マーシャン・マンハンターを演じるのではないかと噂されていた。また、アクアマンを演じる俳優も未定のままだった。衣装デザインはマリット・アレンが手掛け、ウェタ・ワークショップが製作を請け負うことになっていた。2007年11月、全米脚本家組合がストライキを決行し、その影響で製作は一時保留となった。同月には、衣装デザインを担当していたアレンが、脳動脈瘤により作業の半ばで死去した。ワーナー・ブラザースは俳優のオプション契約を失効せざるを得なくなったが、ストライキが終了した2008年2月には製作の進行を再開。ただちに撮影が開始されたが、製作は3か月も延期せざるを得なくなった。撮影は大部分がオーストラリアのフォックス・スタジオ・オーストラリアで行われ、製作スタッフは大部分がオーストラリア人で構成されていたが、オーストラリア政府は自国出身の俳優が充分に雇用されていないという理由から、製作側が受け取るはずだった40％の税還付金の支給を拒否した。ミラー監督は地元新聞紙シドニー・モーニング・ヘラルドにて、「オーストラリアの映画業界において、一生に一度しかない機会が、非情に怠惰な考えのために捨てられている」「彼ら(政府)は世界の他の国々が競って投資している数億ドルもの金を、そして遥かに重要で高度に熟練した創造的な仕事を無駄にしている」と不満を露わにした。その後、製作拠点をカナダのバンクーバー・フィルム・スタジオに移し、2008年7月に撮影が再開。ワーナー・ブラザースは当初の予定通り、2009年の夏に公開することを目指していた。しかし製作の遅延と、2008年に公開されたノーラン監督のバットマン映画『ダークナイト』が興行的に成功したことから、ワーナー・ブラザースはノーラン監督が『ダークナイト ライジング』をもって「ダークナイト3部作」を完結できるよう、DCコミックスの主要ヒーローを主役にした映画の製作に専念することを決定した。この時点で、ミラー監督の『Justice League: Mortal』は正式に製作中止となった。DCエンターテインメントのクリエイティブ事業担当上級副社長であるグレゴリー・ノヴェックは、ヴァラエティ誌の記事にて「我々は10年後になろうともジャスティス・リーグの映画を製作するつもりだが、(今のところ)我々はそうするつもりはないし、ワーナーも我々がやるべきだと判断するまでは製作に取り掛からないだろう」と語った。ワーナー・ブラザースはグリーンランタンの実写映画の製作を始め、その間、フラッシュとワンダーウーマンの映画化は、スーパーマンのリブート実写映画である『マン・オブ・スティール』の撮影のために長らく放置されていた。同映画の撮影が終了した直後、ワーナー・ブラザースは新しくジャスティス・リーグの映画の脚本を執筆させるためウィル・ビールを雇った。ワーナー・ブラザースの社長であるジェフ・ロビノフはエンターテインメント・ウィークリー誌の記事にて、『マン・オブ・スティール』を「(DCコミックスの映画の)今後の方向性を決定づける作品になる」としたうえで「間違いなく最初の一歩だ」と語った。同作品には、他のDCコミックスのスーパーヒーローが活躍する共通の世界観(のちのDCエクステンデッド・ユニバース)を設定に取り入れることが含まれていた。2013年6月に『マン・オブ・スティール』が公開されると同時に、ワーナー・ブラザースはビールの執筆した脚本を破棄し、同作品で脚本を手掛けたデヴィッド・S・ゴイヤーを、続編『バットマン vs スーパーマン』と同様、本作の脚本を執筆するために雇った。『バットマン vs スーパーマン』ではベン・アフレックがバットマン、ガル・ガドットがワンダーウーマンとして登場し、本作へとつながる上でより重要な作品となった。2014年1月、ザック・スナイダーがゴイヤーの執筆した脚本を基に本作を監督することが発表されたが、同年7月にワーナー・ブラザースが『バットマン vs スーパーマン』で脚本のリライトを手掛けたクリス・テリオに感銘を受け、脚本を執筆するよう求めていたことが報じられた。2014年10月には、ワーナー・ブラザースが本作を前後編の2部作に分け、前篇を『Justice League: Part One』の題名で2017年11月17日に、後編を『Justice League: Part Two』の題名で2019年6月14日に公開することを発表した。しかし2016年6月に、本作が2部作ではなく、単独で完結する作品になることが報じられた。スナイダーの妻でありプロデューサーのデボラはこの件について、「私たちは『ジャスティス・リーグ』のために動いているし、それだけしか計画していない。1本だけよ』とコメントしている。脚本は2015年7月初旬の時点で既に完成しており、スナイダーは本作について、ジャック・カービーの漫画『ニュー・ゴッズ』から着想を得ていると述べた。