Produkcja Rozwój projektu mały|upright=1.1|Simon Kinberg, reżyser filmu W lutym 2017 roku poinformowano, że Simon Kinberg rozpoczął negocjacje z 20th Century Fox dotyczące reżyserii filmu na podstawie własnego scenariusza inspirowanego komiksami Dark Phoenix Saga. Miesiąc później ujawniono, że film rozpoczął preprodukcję. W kwietniu 2017 roku studio ogłosiło oficjalny tytuł oraz datę amerykańskiej premiery zaplanowanej na 2 listopada 2018 roku. Pod koniec marca 2018 roku studio przesunęło datę premiery na luty 2019, a we wrześniu na czerwiec 2019.
Casting W czerwcu 2017 poinformowano, że z w swoich rolach powrócą James McAvoy jako Charles Xavier, Michael Fassbender jako Magneto, Jennifer Lawrence jako Mystique, Nicholas Hoult jako Hank McCoy, Tye Sheridan jako Cyclop, Alexandra Shipp jako Storm, Sophie Turner jako Jean Grey, Kodi Smit-McPhee jako Nightcrawler i Evan Peters jako Quicksilver oraz że Lamar Johnson zagra w filmie, a Jessica Chastain negocjuje rolę. W sierpniu potwierdzono udział Chastain jako antagonistki.
We wrześniu tego samego roku ujawniono, że Olivia Munn powtórzy swoją rolę jako Psylocke, a Daniel Cudmore, który zagrał we wcześniejszych filmach franczyzy Colossusa, pojawi się w nieujawnionej roli.