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2014年，该片以《复仇者联盟3:无限战争I》(英文:Infinite War–Part 1)和《复仇者联盟3:无限战争II》(英文:复仇者联盟:Infinite War–Part 2)的名字上映，作为复仇者联盟系列的第三部。
Russo brothers在2015年4月执导了这部电影，同年5月，联合编剧Marcus与McFeely签约，为这部电影撰写剧本，灵感来自于1991年吉姆·斯大林的《无限手套》和2013年乔纳森·希克曼的《无限》。2016年，漫威漫画将片名缩短为《复仇者联盟3:无限战争》。
这部电影于2017和1在佐治亚州费耶特县的松树工作室开始拍摄，漫威电影宇宙系列的大部分演员将重复他们的角色。这部电影和另一部未命名的电影续集将同时背靠背拍摄，电影的多余部分将在苏格兰、亚特兰大和纽约拍摄。制作预算为365，438+06万美元至4亿美元，是最昂贵的电影之一。