THX 1138 nasceu como resultado de um curta-metragem dirigido por George Lucas ainda no tempo em que cursava a faculdade, chamado Electronic Labyrinth THX 1138 4EB (1967). Foi graças ao sucesso feito pelo curta que teve a chance de dirigir seu primeiro longa-metragem, estrelado por Robert Duvall e produzido por seu mentor, Francis Ford Coppola.
Foi o primeiro filme produzido pela American Zoetrope, criada por Francis Ford Coppola.
Aparentemente, George Lucas tirou o título do filme de seu telefone enquanto morava em San Francisco. O número era 849-1138, sendo que THX são as letras equivalentes aos botões 8, 4 e 9.
O roteirista Walter Munch declarou em entrevista que George Lucas jamais lhe dissera o porquê das siglas THX e LUH. Ele acreditava que eram homônimos de sexo e amor, os dois fatores que afastavam os personagens da sociedade.
A intenção inicial de George Lucas era que THX 1138 fosse rodado no Japão, mas o orçamento disponibilizado por Francis Ford Coppola era insuficiente para tanto. Desta forma, as filmagens foram nas cidades de San Francisco e Los Angeles.
Estreia de David Ogden Stiers no cinema.
George Lucas teve a oportunidade de escalar Orson Welles para dar voz ao personagem OMM, mas preferiu James Wheaton.
Segundo George Lucas, a cena em que os técnicos mexem no sistema nervoso de THX, provocando espamos cômicos, foi inspirada em sua própria antipatia por médicos, nascida pelo modo como foi tratado após um grave acidente de carro sofrido na juventude.
George Lucas contou com o apoio do centro de reabilitação de drogas de Synanon para conseguir o grande número de extras que precisava. Lá encontrou vários dependentes em tratamento que já estavam com a cabeça raspada, como parte do programa ministrado no centro de reabilitação.
Parte dos diálogos de SEN foi retirada de discursos de Richard Nixon.
Foi rodada uma cena em que THX caía em um compactador de lixo e se desviava de um roedor mutante. Ela foi cortada porque o roedor não era realista o suficiente. Esta mesma situação foi depois aproveitada por George Lucas em Guerra nas Estrelas (1977).
Perto do final do filme é possível ver na sala dos computadores a tela de um deles piscando, onde aparecia apenas a palavra "TILT".
Muitos dos efeitos eletrônicos ouvidos no filme são resultado do som telefônico alterado eletronicamente.
A música que toca nos créditos finais é "St. Matthew Passion, BMV 244", de Johann Sebastian Bach.
Os executivos da Warner Bros não gostaram do resultado final de THX 1138, o que fez com que o reeditassem por conta própria e diminuíssem o investimento na divulgação.
Em seu lançamento original, THX 1138 tinha um clip de um minuto de Daqui a Cem Anos (1936), antes dos créditos iniciais. Ao ser relançado nos anos 70 este clip foi substituído por outro da série Buck Rogers (1939).
George Lucas incluiu em outros filmes, por ele dirigidos, algumas referências a THX 1138. Em Loucuras de Verão (1973) é possível ver a placa de um carro com o código THX 138. Em Guerra nas Estrelas (1977) é citada a cela de prisão 1138.
O sistema de som desenvolvido pela Industrial Light & Magic, empresa pertencente a George Lucas, chama-se THX em homenagem a este filme.
Seu orçamento foi de US$ 777 mil.