O filme se centra na investigação de Bond de um ataque realizado contra o MI6; o ataque é parte do plano de Raoul Silva, ex-agente do MI6, para humilhar, desacreditar e matar M como vingança por ela tê-lo abandonado. Skyfall tem a volta de dois personagens recorrentes da série após dois filmes: Q, interpretado por Ben Whishaw e Eve Moneypenny, interpretada por Naomie Harris. Neste filme temos a última aparição de Judi Dench como M, papel que ela interpretou nos seis filmes anteriores.

Sam Mendes foi convidado para dirigir Skyfall depois do lançamento de Quantum of Solace em 2008. O desenvolvimento do filme foi suspenso quando a Metro-Goldwyn-Mayer começou a passar por problemas financeiros, recomeçando apenas em dezembro de 2010. Nesse período, Mendes permaneceu no projeto como consultor. Peter Morgan, o roteirista original, deixou a produção durante a suspensão. Quando os trabalhos recomeçaram, Logan, Purvis e Wade continuaram a escrever aquilo que se transformaria no roteiro final. As filmagens começaram em novembro de 2011 e ocorreram principalmente no Reino Unido, China e Turquia.