La novela infantil Charlie y la fábrica de chocolate, del escritor británico Roald Dahl, ya se ha adaptado en dos ocasiones. Su primera adaptación fue en 1971 con Un mundo de fantasía, protagonizada por el ya fallecido Gene Wilder; y la última versión de la cinta -Charlie y la fábrica de chocolate- se estrenó en 2005 bajo la dirección de Tim Burton y con Johnny Depp como protagonista.
El actor Timothée Chalamet enfermó varias veces durante la producción debido a la cantidad de chocolate y caramelos que tuvo que comer.
El director Paul King y el productor David Heyman trabajaron previamente en las dos películas de Paddington antes de Wonka.
En el reparto hay un ganador al Oscar y dos nominados: Olivia Colman ganó el premio en 2019, mientras que Timothée Chalamet y Sally Hawkins fueron nominados (ambos en 2018).