Esse é o último filme da trilogia estrelada por Peter Quill / Star-Lord (Chris Pratt), Gamora (Zoe Saldana), Rocket (Bradley Cooper), Drax (Dave Bautista) e Groot (Vin Diesel).
O nome do diretor de Thor: Ragnarok (2017), Taika Waititi, foi amplamente ventilado para assumir a direção de James Gunn depois que este foi temporariamente demitido do projeto. No entanto, Waititi deixou claro que essa opção nunca foi seriamente considerada por ele, chegando a comentar que "esses são os filmes de James".
O personagem Adam Warlock iria aparecer no filme anterior, mas foi cortado porque James Gunn sentiu que tinha muitos personagens. Ele está confirmado para aparecer neste filme.
Lançado exatamente seis anos depois de Guardiões da Galáxia Vol. 2 (2017), marca o maior intervalo entre um filme do MCU e sua sequência, superando o recorde de Doutor Estranho (2016) e Doutor Estranho no Multiverso da Loucura (2022), lançados com cinco anos e seis meses de diferença.
O 32º filme do Universo Cinematográfico Marvel.
Antes de Will Poulter ser escalado como Adam Warlock, George MacKay e Regé-Jean Page foram considerados para o papel.
Guardiões da Galáxia Vol. 3 marca o intervalo mais longo entre o primeiro e o terceiro filme em uma trilogia MCU, 8 anos e 10 meses, já que Guardiões da Galáxia (2014) foi lançado em 1º de agosto de 2014.