Początkowo Chris Columbus zgodził się na wyreżyserowanie całej serii o Harrym Potterze. Zorientował się jednak, że przez to będzie miał za mało czasu dla rodziny, więc po dwóch częściach wycofał się z projektu. Propozycję objęcia stanowiska reżysera filmu odrzucili Guillermo del Toro, M. Night Shyamalan i Marc Forster. Pod uwagę brano także Stevena Spielberga.
Początkowo rolę profesor Sybilli Trelawney proponowano Tildzie Swinton, jednak aktorka odmówiła.
Początkowo rolę Syriusza Blacka miał zagrać Robson Green.
Sir Cadogan, grany przez Paula Whitehousa został prawie wycięty z filmu. Można go zobaczyć w ujęciu, w którym Ginny mówi Harry'emu, Ronowi i Hermionie, że Gruba Dama zniknęła. Pojawia się na obrazie za nimi.
Po śmierci Richarda Harrisa, który w dwóch pierwszych filmach wystąpił jako Albus Dumbledore, do zagrania roli kandydował Christopher Lee. Natomiast producenci zaproponowali angaż dla Iana McKellena jednak ten odmówił.
Ewan McGregor był brany pod uwagę do roli profesora Remusa Lupina.
Emmanuel Lubezki dostał propozycję objęcia stanowiska operatora, ale z uwagi na nadmiar innych obowiązków zastąpił go Michael Seresin.
Z perspektywy Harry'ego jego blizna jest po prawej stronie. W scenie, w której wszyscy idą do Hogsmeade, a Harry zostaje, widać wyraźnie, że bliznę ma po lewej stronie.
Kiedy Harry próbuje bronić Syriusza przed Dementorami z drugiej strony jeziora pojawia się patronus w postaci jelenia wyczarowany przez nieznanego czarodzieja. Jednak kiedy Harry wraz z Hermioną przenosi się do przeszłości i orientuje się, że to on musi wyczarować patronusa to zamiast jelenia pojawia się tylko obłok.
W części pierwszej wejście do pokoju Gryffindoru było w korytarzu, a w części trzeciej znajduje się przy schodach. Zmienił się również portret Grubej Damy.
Kiedy Harry, Ron i Hermiona rozmawiają z Hagridem o Hardodziobie widzimy jak Harry wstaje ze skały, na której siedział, i odchodzi od niej. W następnym ujęciu Harry ponownie siedzi na tej skale.
Kiedy Hagrid stoi w jeziorze i mówi Harry'emu, Ronowi i Hermionie, że Hardodzioba skazano na śmierć, rzuca do wody kamień. Kiedy kamera się cofa - nie ma żadnych kręgów na wodzie, tak jakby kamień nie został rzucony.
Za pierwszym razem w chacie Hagrida widzimy, jak Hermiona otwiera tylne drzwi, a zaraz po niej Hagrid otwiera frontowe. Ale gdy cofają się w czasie - najpierw Hagrid otwiera drzwi, a dopiero po tym Hermiona.
W pociągu butelka z wodą jest po lewej stronie przedziału. Gdy woda zaczyna zamarzać, butelka jest na środku przedziału. Gdy wchodzi dementor, butelka znów jest po lewej stronie.
Kiedy Harry podchodzi do Hardodzioba na polu z dyniami, widać wybrzuszenie pod jego podkoszulkiem - jest to mikrofon z baterią.
Kiedy Harry nadmuchał swoja ciotkę, można zobaczyć liny, do których jest przywiązana.
Błoto na spodniach Hermiony zmienia swoje położenie między ujęciami.
Podczas lekcji Wróżbiarstwa, Profesor Trelawney podnosi filiżankę Nevilla ze stołu, komentuje jej zawartość, po czym odkłada ją na spodek i idzie dalej. Zaraz po tym Neville bierze tę samą filiżankę, która stoi bezpośrednio na obrusie.
Kiedy Harry i Hermiona chowają się przed wilkołakiem za drzewem, Hermiona stoi 2-3 kroki za Harrym i jest bliżej wilkołaka. W następnej scenie stoi przed Harrym, który obejmuje ją ręką.
Kiedy Hermiona przeskakuje nad gałęzią Wierzby Bijącej widać liny, które ciągną ją do góry.
Kiedy wuj Vernon nalewa brandy ciotce Marge, ta wypowiada słowa: "jeszcze trochę", jednak jej usta nie poruszają się.
Kiedy Harry z Ronem i Hermioną zbiegają ze wzgórza do chatki Hagrida, u Emmy Watson pod jej różową bluzką widzimy mikrofon z baterią.
W Hogsmeade Draco Malfoy wzdryga się, zanim zostaje trafiony śnieżką przez Harry'ego.
We Wrzeszczącej Chacie, zaraz przed tym jak Lupin i Syriusz celują różdżkami w Petera widzimy kawałek niebieskiej taśmy, owiniętej wokół jego "zaginionego" palca.
Gdy Stan Shunpike czyta gazetę w Błędnym Rycerzu, pozycja jego czapki na głowie stale się zmienia.
Gdy Harry, Ron i Hermiona są w chatce Hagrida, to kamień trafia w dzbanek, który pęka na pół. Gdy Harry i Hermiona podróżują w czasie i jest ten sam moment, dzbanek rozpryskuje się na dużo więcej części.
Kiedy Harry używa zaklęcia Expelliarmus we Wrzeszczącej Chacie, Snape leci na łóżko, które się pod nim zapada. W późniejszym ujęciu łóżko jest nienaruszone a Snape leży na nim nieprzytomny.
W jednej ze scen Harry i profesor Lupin idą przez las rozmawiając o dementorach. Kiedy docierają do miejsca, w którym czeka na nich Hedwiga, są w cieniu drzew, jednak gdy ujęcie zmienia kierunek, wszyscy stoją w słońcu.
Kiedy Harry kłania się hipogryfowi, jego krawat jest źle zawiązany — cieńsza część jest dużo dłuższa od grubszej. Jednak gdy, chwilę później leci na grzbiecie zwierzęcia, krawat jest zawiązany poprawnie.
W trakcie bójki na śniegu, kolega Malfoya zostaje złapany przez niewidzialnego Harry'ego za szalik i obraca się dookoła. W tym samym czasie Draco obrywa śnieżką i upada.
W momencie, w którym słyszymy głos Hermiony, która woła Harry'ego na błoniach, aby zwrócić uwagę na wyłaniający się zza wzgórza księżyc, widzimy ją klęczącą przy Ronie. Jest odwrócona plecami do doliny i zasłania ją głaz stojący obok Wierzby Bijącej, więc nie jest możliwe, aby ten księżyc widziała.
W scenie we Wrzeszczącej Chacie widzimy wpadające światło dzienne, ale gdy po cofnięciu czasu widzimy Lupina i Snape'a wchodzących do tunelu w Wierzbie Bijącej, na zewnątrz wyraźnie zapada zmrok.
Film kręcono w Wielkiej Brytanii w Anglii (Londyn, Watford, Shepperton, Virginia Water) oraz w Szkocji (Glenfinnan, Glencoe, jezioro Loch Shiel w okolicy Fort William).
Specjaliści od efektów specjalnych spędzili sześć miesięcy kreując dementorów.
Produkcja była chwilowo wstrzymana ze względu na wandali, którzy zniszczyli pociag używany jako Hogwart Express.
Chciano wyciąć z produkcji dość "brutalne" sceny z dementorami , ponieważ producent twierdził, że film będzie wtedy dostępny od 16 roku życia. Jednak reżyser stwierdził, że to wszystko jest w książce i nie będzie niczego wycinał.
Pokój, w którym profesor Lupin uczy Harry’ego zaklęcia Patronusa, jest tym samym pokojem, który w drugiej części był gabinetem dyrektora Hogwartu, Albusa Dumbledora.
Kostium, który podczas zdjęć nosił Robbie Coltrane ważył ok. 40 kg i był bardzo gorący, a temperatura na planie dochodziła do 38 stopni C. Musiano więc zainstalować mu pod ubraniem wiele rurek, które miały pompować zimną wodę i ochładzać aktora.
Film zajął, mało zaszczytną, pierwszą pozycję na liście "najbardziej przepełnionych błędami filmów 2004 roku".
W kontrakcie Cuaróna zapisano klauzulę, która zabraniała mu przeklinania przy dzieciach na planie.
Piosenka śpiewana przez chór podczas pierwszej sceny w Hogwarcie to prawie dosłowny fragment dialogu Czarownic pochodzący z "Makbeta" Williama Szekspira (akt IV, scena 1).
W scenie, w której Fred i George dają Harry'emu Mapę Huncwotów, imię "Moony" (Lunatyk) zapisane jest "Mooney". Nie jest to koniecznie błąd, lecz intersesujące powiązanie. Otóż specjalista od efektów specjalnych nazywał się Karl Mooney.
Alfonso Cuarón początkowo chciał wykreować dementorów przy użyciu kukiełek poruszanych pod wodą.
Zbudowano dwa Błędne Rycerze: jeden do kręcenia zdjęć z zewnątrz, a drugi do zdjęć w środku.
Iluzjonista Paul Kieve został zatrudniony jako konsultant od magii. Jego zadaniem była nauka magii kilku członków obsady w tym Daniela Radcliffe'a i Emmy Watson (Hermiona i Harry) ponadto pracował on z nimi bardzo intensywnie by pomóc im opanować fizyczne efekty magiczne. Jest on pierwszy iluzjonistą zatrudnionym przy serii o Harrym Potterze. Także wystąpił przed kamerą w scenie w pubie Pod Trzema Miotłami.
Syriusz Black ma wiele tatuaży, ale w książce nie ma wzmianki o tym, że miał jakikolwiek.
W filmach Peter Pettigrew nie ma palca serdecznego u lewej ręki, natomiast w książkach nie ma palca wskazującego w prawej ręce.
Okres zdjęciowy trwał od 17 lutego do 28 listopada 2003 roku.