發展
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漫威漫畫的總編輯艾維·亞拉在2005年4月首次宣布計劃制定的電影後，由漫威漫畫與美林證券聯合製作並由派拉蒙影業負責發行。漫威漫畫討論他們的簡短的介紹華爾街分析。漫威影業的目的是要推出個別人物電影，建立角色的身份和熟悉他們的觀眾，之後把他們合併在一部電影。被聘為漫威影業的編劇扎克·佩恩撰寫《無敵浩克》的劇本，2007年6月，佩恩證實了他的參與，但他表示他並不認為工作將很快開始。在2007至2008年美國罷工作家協會後，漫威漫畫與美國作家協會談判，以確保它可以創作根據其漫畫改編的電影，包括美國隊長，蟻人和復仇者聯盟。2008年的《鋼鐵人》的成功上映，令漫威漫畫在2008年7月發布將復仇者聯盟的故事電影化。2008年9月，漫威漫畫製片廠與派拉蒙影業達成了一項協議，給這公司未來五年的經銷權擴展漫威漫畫改編電影。
拍攝
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设于克里夫兰第九大道东的片场。 设于纽约公园大道的片场。
2011年4月25日，本片于新墨西哥州阿布奎基开拍[1]。2011年6月，特技演员杰里米·菲茨杰拉德在表演被箭射中后，从一棟30英尺高的建筑摔下来的特技动作时，头部不幸受伤。漫威影業发言人告诉TMZ，杰拉德已痊愈并继续工作。往后一个月，次要摄制在宾夕法尼亚州匹兹堡巴特勒县开拍，而追逐场景则在该州沃辛顿溪畔蘑菇农场取景，该菇场为世界最大，地面下方300英尺有一条150英里长的石灰石废弃隧道。
2011年8月，剧组移师俄亥俄州克里夫兰，在那里拍了四个星期。市区的第九大街东和纽约的第42街被用作片中的高潮战斗场景。俄亥俄州第391宪兵营的陆军预备役士兵担任背景人物。参谋军士迈克尔·兰迪斯表示使用士兵能让场面更为逼真，有助于塑造军方的积极形象。他解释道：“这能轻易地让我们现场更正战术和制服，导演居然还推荐我们在大场面中参演敌人，而不是只是搞『卡车的机枪手』。」拍摄时还用上NASA在俄亥俄州桑达斯基附近的梅花溪站大型真空室，该站的空间动力设施是片中神盾局的研究设施。连串爆炸场景取景于俄亥俄州帕尔马的发电厂，紧接克里夫兰战斗场景。公共广场和底特律高级大桥也被用来搭景。公共广场的西南角，是片中的德国斯图加特。
本片纽约杀青，在那里拍了两天。纽约市的取景地有公园大道和中央公园。至于曼哈顿的场景，视觉特效总监杰克·莫里森花了三天时间航拍，作为背景画面，主要是为了“用尽可能多的高空作业，让观众看到广阔的场景，建立广阔的镜头，同时也确保特效没有过多用电脑。”“完全运用计算机声称环境是更好，”莫里森解释，“但真实画面目前还没有替代品，不能为你所用。”
摄影师谢摩斯·麦加维表示，他用了1.85:1的比例来配合身高不一的主角。他解释，“用1.85:1拍一部史诗电影是不寻常的，但我们要让螢幕的高度，照顾到绿巨人、美国队长等所有角色，还身形较小的黑寡妇，我们要在框架内给予她们优先顺序和宽度。此外，乔斯（溫登）知道最后曼哈顿的战斗场景将是盛会，因此建筑物的高度和垂直缩放显得即为重要。”麦加维首次运用阿莱Alexa数字摄像机拍摄本片。有些镜头用上佳能 EOS 5D Mark II和佳能 EOS 7D数码单镜头反光相机。高速镜头则采用Arriflex 435和35毫米胶片。至于视效方式，麦加维表示，“乔斯和我热衷于极为本真和自然的品质形象。我们希望这种感觉让人身临其境，不想阅读漫画书，让观众的距离与电影结合。我们用了很多斯坦尼康、起重机和推车移动镜头，来创造动态画面，而我们选择的角度是戏剧性的，就像低角度的英雄形象。”