W kwietniu 2017 roku studio zatrudniło na stanowisku reżysera duet Annę Boden i Ryana Flecka. W lipcu ujawniono, że akcja filmu będzie rozgrywać się w latach dziewięćdziesiątych i że w filmie zostaną wykorzystanie elementy z komiksu Kree-Skrull War z 1971 roku autorstwa Roya Thomasa. Jonathan Schwartz wyjawił, że w filmie pojawią się elementy paranoi, jednak nie będą one związane z ustawą o anty-superbohaterach, a konflikt pomiędzy Kree a Skrullami będzie tłem dla filmu. W sierpniu Geneva Robertson-Dworet została zatrudniona do prac nad scenariuszem. Perlman potwierdziła, że historia stworzona z LeFauve ma zostać wykorzystana w finalnej wersji scenariusza. W marcu 2018 roku wyjawiono, że nad scenariuszem pracowali również Liz Flahive, Carly Mensch oraz Boden i Fleck. Filmy RoboCop (1987), Francuski łącznik (1971) i Rozmowa (1974) posłużyły jako inspiracje dla Boden i Flecka przy pracy nad filmem.
Casting W lipcu 2016 roku podczas San Diego Comic-Conu poinformowano, że Brie Larson zagra Carol Danvers. Rok później podczas następnej edycji konwentu ujawniono, że Samuel L. Jackson powtórzy rolę Nicka Fury’ego z poprzednich produkcji franczyzy. W październiku tego samego roku Ben Mendelsohn rozpoczął rozmowy dotyczące roli w filmie.