Stanley Kubrick
Karir film > Kolaborasi dengan Peter Sellers (1962–1964) > Dr. Strangelove

Proyek Kubrick berikutnya adalah Dr. Strangelove or: How I Learned to Stop Worrying and Love the Bomb (1964), komedi hitam satir lainnya. Kubrick menjadi sibuk dengan isu perang nuklir saat Perang Dingin terjadi pada tahun 1950-an, dan bahkan mempertimbangkan untuk pindah ke Australia karena ia khawatir Kota New York kemungkinan menjadi sasaran Rusia. Dia mempelajari lebih dari 40 buku penelitian militer dan politik mengenai subjek tersebut dan akhirnya sampai pada kesimpulan bahwa "tidak ada seorang pun yang benar-benar tahu apa pun dan seluruh situasi itu tidak masuk akal".
Setelah membeli hak atas novel Red Alert, Kubrick berkolaborasi dengan penulisnya, Peter George, dalam penulisan naskahnya. Naskah ini awalnya ditulis sebagai film thriller politik yang serius, tetapi Kubrick memutuskan bahwa "pembahasan serius" terhadap subjek tersebut tidak akan dapat dipercaya, dan berpikir bahwa beberapa poin yang paling menonjol akan menjadi bahan komedi. Produser dan teman lama Kubrick, James B. Harris, menganggap film ini harus serius, dan keduanya berpisah secara damai karena ketidaksetujuan ini—Harris melanjutkan untuk memproduksi dan menyutradarai film thriller perang dingin yang serius The Bedford Incident.  Kubrick dan penulis Red Alert George kemudian mengerjakan ulang naskah tersebut sebagai sebuah satir (judul sementara "The Delicate Balance of Terror") di mana plot Red Alert diposisikan sebagai film dalam film yang dibuat oleh kecerdasan alien, tetapi ide ini juga ditinggalkan, dan Kubrick memutuskan untuk membuat film tersebut sebagai "komedi hitam yang keterlaluan".
Tepat sebelum syuting dimulai, Kubrick menyewa jurnalis ternama dan penulis satir Terry Southern untuk mengubah naskah menjadi bentuk akhirnya, sebuah komedi hitam, yang sarat dengan sindiran seksual, menjadi sebuah film yang menunjukkan bakat Kubrick sebagai "seorang absurdis yang unik" menurut pakar film Abrams. Southern memberikan kontribusi besar pada naskah akhir, dan disebutkan bersama (di atas Peter George) dalam judul pembukaan film; perannya yang dianggap dalam penulisan kemudian menyebabkan keretakan publik antara Kubrick dan Peter George, yang kemudian mengeluh dalam sebuah surat kepada majalah Life bahwa keterlibatan Southern yang intens namun relatif singkat (16 November hingga 28 Desember 1962) dengan proyek tersebut mendapat sorotan yang tidak semestinya di media, sementara perannya sendiri sebagai penulis novel sumber film, dan tugasnya selama sepuluh bulan sebagai penulis naskah bersama, diremehkan – sebuah persepsi yang tampaknya tidak ditangani oleh Kubrick.
Kubrick menemukan bahwa Dr. Strangelove, sebuah produksi senilai $2 juta yang mempekerjakan apa yang menjadi "kru efek visual penting pertama di dunia", tidak mungkin dilakukan di AS karena berbagai alasan teknis dan politik, sehingga memaksanya untuk memindahkan produksi ke Inggris. Film ini direkam dalam waktu 15 minggu dan berakhir pada April 1963. Setelah itu, Kubrick menghabiskan delapan bulan untuk mengeditnya. Peter Sellers kembali setuju untuk bekerja dengan Kubrick, dan akhirnya memainkan tiga peran berbeda dalam film tersebut.
Setelah dirilis, film ini menimbulkan banyak kontroversi dan pendapat yang beragam. Kritikus film The New York Times Bosley Crowther khawatir bahwa hal ini merupakan "penghinaan dan bahkan penghinaan terhadap seluruh lembaga pertahanan kita ... lelucon paling menyakitkan yang pernah saya temui", sementara Robert Brustein dari Out of This World dalam artikel Februari 1970 menyebutnya sebagai "sindiran remaja". Kubrick menanggapi kritik tersebut dengan menyatakan: "Seorang satiris adalah seseorang yang memiliki pandangan yang sangat skeptis terhadap sifat manusia, tetapi masih memiliki optimisme untuk membuat semacam lelucon darinya. Betapapun brutalnya lelucon itu". Saat ini, film ini dianggap sebagai salah satu film komedi paling tajam yang pernah dibuat, dan mendapat peringkat hampir sempurna 98% di Rotten Tomatoes berdasarkan 91 ulasan hingga November 2020. Membuatnya ditempatkan sebagai  Film Amerika terhebat ke-39 dan  film komedi Amerika terhebat ketiga sepanjang masa menurut American Film Institute, dan pada tahun 2010, film ini dinobatkan sebagai film komedi terbaik keenam sepanjang masa oleh The Guardian.