1961年から1962年にかけて、『宝島』のマチネ（昼公演）と夕方公演の長い休憩時間の間に、ミリガンはジョン・アントロバスと温めていた核戦争後の世界についてドラマ化するアイデアを、マイルズに明かし始めた。これは後にアントロバスとミリガンが共筆した1幕の芝居 "The Bed-Sitting Room" (en) となり、1962年2月12日にカンタベリーのマーロウ・シアターで初演された。作品は翻案されてより長い作品になり、マイルズの手でロンドンにあるマーメイド・シアターで上演されることになり、1963年1月31日に第1回公演が行われている。作品は批評的・興行的に成功を収め、1967年には5月3日のサヴィル・シアター公演開始を前に、地方ツアーが行われている。リチャード・レスターは後にこの作品を映画化し、『不思議な世界・未来戦争の恐怖』（別題『リチャード・レスターの不思議な世界』）として1969年に公開した。
かつては助監督が作ることが多く、監督昇格のための修行の一つだった。現在は大部分が、配給会社からの依頼により「予告編専門の制作プロダクション」によって作られている。
1969年から始まった映画批評本でレオナルド・マルティンのベストセラー「レオナルド・マルティンの映画とビデオガイド」は、この映画『グレンとグレンダ』を「ひょっとしたら史上最低の映画」と名づけた。しかしウッドの映画はこれ以前にも、『プラン9・フロム・アウタースペース』によって怪しげな栄誉を受けていた。これらの映画は、ほかのB級ホラー同様に埋め草として深夜などにテレビ放送されており、あまりの意味不明さからB級映画マニアたちの間で話題になっていった。
レーザーディスク版とDVD版に収録されている予告編（トレーラー）での映画の結末は、劇場公開された映画の結末とは若干異なっていた。予告編では、フラーは憤慨しながらアンゴラのセーターをウッドに投げているが、劇場公開版ではフラーがセーターをよりやさしくウッドに手渡しする姿がある一方、女装のウッドが「カット！」と叫ぶ一場面が見える。
ベラ・ルゴシの演じる「科学者」は、何を目的としているのかが不明な登場人物である。ルゴシは名目上この映画のナレーターとなっているが、その語りは物語の本筋とはまったく無関係のもので、実際の語り手はウッドの映画の常連俳優となるティモシー・ファレル演じる人物になっている。ルゴシ演じる科学者は、頭蓋骨や干し首や試験管などホラー映画にありがちな、おどろおどろしい小道具に囲まれ、コブラの皮のかけられた椅子に座り、映画の観客に向かって「あなたの戸口に居座る大きな緑の竜に気をつけろ」などと警告ふうのセリフを叫ぶ役であった。また科学者の顔に、暴走するバイソンの記録映像が明確な理由なく二重投影されたり、同様に明確な理由なくグレンが悪魔のようなキャラクターにとりつかれるというシュルレアルな悪夢の場面が延々と続いている。ストーリーを追うことは困難だが、服装倒錯を認めてもらいたいというウッドの思いや迫力だけは伝わってくる。
監督となったウッドは客を呼べるスターが必要と考え、かつてユニバーサル映画の吸血鬼俳優の花形であったが時局に翻弄され薬物依存症になってしまったベラ・ルゴシを説得した。彼は人間の運命を操る「人形使い」でなおかつ主人公の精神を分析する科学者という役を与えられ、大げさに叫び感嘆しながら映画の狂言回しを演じた。ルゴシは以後、ウッドの映画の常連俳優となった。また話題づくりのため、性転換を行ったクリスティーン・ジョーゲンセンに出演を依頼したが断られ、ウッド自身が偽名「ダニエル・デイヴィス」を名乗ってタイトルともなっている主役のグレンおよびグレンダ役を演じた。また、ウッドの恋人ドロレス・フラーはグレンの恋人役を演じていた。フラーはこの時点ではウッドの服装倒錯に気がついていなかった。フラーには映画の本質についてすべてが説明されず、フラーが映画のセットにいる間はウッドも女性の衣類を着ることはなかったからである。とはいえ映画完成後のスクリーンには真相が映しだされてしまい、フラーはこのことで恥をかかされたと訴えた。
この映画が完成したとき、尺が短すぎたうえに当初求められていた内容と非常に異なるものであったため、監督ウッドは性別適合手術に関するいくつかの場面を追加し再編集した。プロデューサーのウェイスは更にウッド演じる主人公と科学者役ルゴシの対話の一部をカットし、二つの無関係なソフトコアシーンと一つの軽いボンデージシーンを繋ぎ貼り合わせた。この映画が封切りにこぎつけたのは、ひとえに製作前から多くの映画館に販売されてしまっていたためであった。
1952年、写真家ジョージ・ジョーゲンセンが世界初の性別適合手術を行い、クリスティーン・ジョーゲンセンとなったことがアメリカ国内最大の話題となった。これがハリウッドの低予算映画プロデューサー、ジョージ・ウェイスの直感を刺激した。ウェイスはさっそくこの話題に便乗しようと映画化に乗り出し、このときに服装倒錯者であったエド・ウッドを知った。ウェイスはウッドに対し、世間から軽蔑されないよう控えていた服装倒錯を再開しさえすればウッドはこの映画の完璧な監督になると説得。ウッドは金を手にすることと引き換えにジョーゲンセンの映画を製作することになった。自分こそがジョーゲンセンの苦悩を理解できると考えたウッドであったが、ジョーゲンセンに出演を断られたため、自身が主演するうちに性同一性障害の話ではなくウッド自身の服装倒錯に関する映画と化していった。
成績優秀な主人公・由崎星空（ナサ）（以下、ナサ）は、高校受験を控えた大雪の日に偶然道端で出会った少女・月読司に一目惚れする。ナサが彼女に声をかけようと道路を横断した際、トラックに轢かれてしまう。司は自らを犠牲にしてナサを助け名前も告げずに去っていこうとするが、彼女のその姿にかぐや姫を連想したナサは、事故で満身創痍の状態であるにも関わらず司を追いかけ、そのまま告白をする。司が「結婚してくれるなら付き合う」と返すと、ナサは即答で承諾する。その直後、ナサは気を失ってしまう。その後、病室で目を覚ましたナサはリハビリと勉強に打ち込み、退院後に一浪で高校にトップ合格する。しかし高校に行く気になれず入学を辞退し、いつかまた司に会えることを期待して接客や配達のバイトに明け暮れる。再会できぬまま18歳になったある日、約束通り結婚をするために司がナサのもとに現れる。謎は多いが、こうして夫婦になったナサと司は、日常を共に過ごすことで夫婦の愛情を深めていく。