Основой для фильма послужил одноимённый культовый телесериал, шедший в США со второй половины 60-х до начала 70-х. Первый эпизод вышел 27 июня 1966 года и последний почти пять лет спустя 2 апреля 1971. За это время было показано 1225 эпизодов, по количеству которых «Мрачные тени» занимают второе место среди всех сериалов подобного рода.

Ставший в фильме центральным персонаж вампира Барнабаса Коллинза, которого играет Джонни Депп, впервые появился только на двести десятом эпизоде сериала.

Джонни Депп с детства был огромным поклонником Барнабаса Коллинза и, по собственному признанию, был просто одержим этим героем. Спустя много лет при первой же возможности он стал одним из главных вдохновителей проекта по созданию полнометражного фильма на основе этого сериала.

«Мрачные тени» это восьмой по счёту совместный проект Тима Бёртона и Джонни Деппа.

Построенный для съёмок фильма на студии Pinewood городок Коллинспорт в стороне от воды имел несколько улиц с самыми разнообразными заведениями. Туда входили таверна «Синий кит», магазины морских принадлежностей, одежды, электроники и бытовых товаров, ресторан, салон таксидермиста и даже кинотеатр. В его репертуаре можно заметить такие известные фильмы того времени как «Заводной апельсин» (1971), «Избавление» (1972) и «Суперфлай» (1972).

На роль Анжелики пробовались Энн Хэтэуэй, Линдси Лохан и Дженнифер Лоуренс.

Игравшие ключевые роли в оригинальном сериале Джонатан Фрид, Лара Паркер, Дэвид Селби и Кэтрин Ли Скотт все появляются в качестве гостей на бале в особняке Коллинвуд. Это камео стало последним появлением на экране для 87-летнего Джонатана Фрида. Известный актёр скончался 13 апреля 2012 года, менее чем за месяц до премьеры фильма.

Готовясь к своей роли Барнабаса Коллинза, Джонни Депп соблюдал особый режим и диету из зелёного чая и низкокалорийных фруктов. Это помогло ему существенно сбросить свой вес до 63,5 килограммов.
Тим Бёртон хотел, чтобы фильм максимально точно отражал свою эпоху. С этой целью он показал оператору Брюно Дельбоннелю несколько вампирских хорроров 70-х.

Услышав о готовящихся съёмках фильма Тимом Бёртоном, Мишель Пфайффер сама позвонила Тима Бёртону и обратилась к нему с просьбой о роли. По словам актрисы, такое она сделала впервые в жизни, поскольку была большой поклонницей оригинального телесериала.