Os filmes de zumbi produzidos por Val Lewton na década de 1940 serviram de inspiração para Martin Scorsese criar o clima de Ilha do Medo.
Inicialmente o diretor seria Wolfgang Petersen, que tinha feito diversas modificações no livro de Dennis Lehane para que o filme se tornasse um blockbuster de ação.
Quando a Paramount Pictures passou a trabalhar em Ilha do Medo, a intenção era que David Fincher fosse o diretor e Brad Pitt o protagonista. Entretanto ambos deixaram o projeto devido a outros compromissos.
Robert Downey Jr. e Josh Brolin estiveram cotados para o personagem Chuck Aule.
Este é o 4º filme em que o diretor Martin Scorsese e o ator Leonardo DiCaprio trabalham juntos. Os demais foram Gangues de Nova York (2002), O Aviador (2004) e Os Infiltrados (2006).
Para dar uma ideia de como o filme seria estilisticamente, Martin Scorsese passou Fuga do Passado e Um Corpo Que Cai (Vertigo) para todo o elenco e equipe.
Em sua primeira semana, Ilha do Medo faturou US$40.2 milhões nas bilheterias estadunindenses. Foi financeiramente, a melhor estreia de um filme de Martin Scorsese em todos os tempos. O longa faturou US$ 293 em todo o mundo, um recorde para a carreira do diretor.
O filme foi concebido par ser lançado em outubro de 2009, mas a data de lançamento foi adiada porque a Paramount só tinha orçamento disponível para as campanhas de marketing de Um Olhar do Paraíso (The Lovely Bones) e Amor Sem Escalas (Up in the Air)
As filmagens ocorreram entre 6 de março e 30 de junho de 2008.
Várias cenas foram rodadas no instituto mental de Medfield, em Massachussetts.