在进行剧集开发的起始阶段,三体宇宙就确立了主线+衍生的计划,这不仅是基于对原著内容的挖掘角度,更是为丰满和延续三体IP生命力做的长远布局。导演吉尔莫·德尔·托罗编写和制作了该片,故事由编剧特拉维斯·比彻姆原创,他是在环太平洋的加州海岸线上构思出这个故事的中心要素。比彻姆称这个原创故事,里面有结合人类和机械人对抗外星怪兽的殊死战,而这些外星怪兽并不来自于银河系,而是从海底窜出。然而对这种规模的动作巨制来说,制片者也需要打造出能够与之平衡的人性中心故事。制作人乔·贾希尼则表示,不管面对多大威胁,电影的主题仍然是人性光辉。