La cinta fue creada originalmente como una película para la televisión para la propia red de Nickelodeon. Sin embargo, Netflix compró los derechos de distribución en mayo de 2019.
La película está basada en la serie de animación 'Invader Zim', creada por Jhonen Vásquez y emitida originalmente en el canal Nickelodeon y posteriormente en Nicktoons de 2001 a 2006.
A pesar de que la cinta no verá la luz hasta agosto de 2019, el proyecto se fraguó en 2016. Todo comenzó cuando un fan de la serie de animación y usuario de Tumblr preguntó a C. H. Greenblatt, creador de Harvey Beaks and Chowder, si trabajaría con Jhonen Vasquez en una hipotética película de Invader Zim, y Greenblatt respondió: "Jhonen está haciendo una película de Invader Zim para Nick. No soy parte de esto, pero estoy emocionado". Sin embargo, Jhonen negó esto en su cuenta oficial de Twitter, probablemente debido a su compromiso con la productora y distribuidora en aquel momento.
La cinta tuvo un panel en la Comic-Con de San Diego en 2018 donde se proyectó un tráiler de la primera toma de animación inédita de la película, acompañado de música original compuesta para el tráiler por Kevin Manthei.
El director y creador de la serie en la que se basa la cinta, Jhonen Vásquez, aseguró que la película tendría "chistes y momentos" del cómic homónimo que se publicó años después de que la serie se emitiera en televisión, pero no aparecerá ninguno de los personajes específicos del cómic. La película se centrará en el elenco principal de la serie original, "no habrá muchos personajes secundarios".