Первый фильм Кристофера Нолана, снятый на основе исторических событий. До сих пор он снимал исключительно по оригинальным сценариям, делал ремейки и экранизации романов и комиксов. После драмы Пола Томаса Андерсона «Мастер» (2012) и вестерна Квентина Тарантино «Омерзительная восьмёрка» (2015), «Дюнкерк» — третий крупный кинематографический проект десятилетия, снятый в основном на 70 мм плёнку и демонстрированный в этом же формате. Пока съёмки проходили на искусственном пресном озере Эйсселмер в центральной части Нидерландов, актёры и съёмочная группа проживали в Урке, это посёлок и община в провинции Флеволанд. Третий фильм Кристофера Нолана, сценарий к которому он написал сам, после картин «Преследование» (1999) и «Начало» (2010).Во избежание использования компьютерной графики отдел реквизита заготовил картонные контуры солдат и машин, которые помещались как можно дальше от камеры, но прекрасно усиливали впечатление огромных размеров попавших в западню войск союзников.
За работу над фильмом Кристофер Нолан получил $20 миллионов плюс 20% от сборов. Это самая значительная сумма, выплаченная когда-либо режиссёру. Первым такую сумму получил Питер Джексон за фильм «Кинг Конг» (2005). Кинематографический дебют Гарри Стайлса из бой-бэнда One Direction. Фильм снимали во Франции под названием «Бодега-Бэй» (Бодега — тихоокеанская бухта у берегов Калифорнии, США, на побережье которой расположен посёлок Бодега-Бэй). На съёмочной площадке постоянно дежурил телохранитель Гарри Стайлса, чтобы, если понадобится, ограждать его от поклонниц. В фильме «Дюнкерк» с Кристофером Ноланом снова работали Ханс Циммер (композитор), Хойте ван Хойтема (оператор), Нэйтан Краули (художник-постановщик), Джон Папсидера (ассистент, ведающий подбором актёрского состава), а также актёры Том Харди и Киллиан Мёрфи. Многие члены съёмочной группы непрерывно работали с Ноланом ещё с трилогии «Тёмный рыцарь» (2005, 2008, 2012), а Хойтема — с фильма «Интерстеллар» (2014). Диалоги в фильме сведены к минимуму. Готовясь к съёмкам, Кристофер Нолан пересмотрел массу немых фильмов, чтобы понять, как классики кинематографа показывали массовые сцены, — в частности, «Алчность» (1924) Эриха фон Штрогейма, «Нетерпимость» (1916) Дэвида Уорка Гриффита и «Восход солнца» (1927) Фридриха Вильгельма Мурнау. Стремясь достичь как можно большей достоверности, Кристофер Нолан устанавливал камеры на кабины и крылья истребителей и отправлял операторов в воду вместе с актёрами. В съёмках принимали участие почти 6000 статистов. В роли истребителя Spitfire выступил советский спортивно-тренировочный двухместный самолёт «Як-52». Его модифицировали таким образом, чтобы актёр и пилот могли меняться местами в зависимости от того, какой эпизод снимается. Вместо настоящих пикирующих бомбардировщиков Junkers Ju 87 и бомбардировщика Heinkel He 111 использовались их радиоуправляемые модели, как и для других самолетов в сценах их падения/приводнения. Первый блокбастер Кристофера Нолана, снятый на сумму менее 100 миллионов долларов. По словам продюсера Эммы Томас, они намеренно ограничили себя в бюджете, понимая экспериментальную природу сценария фильма, который почти полностью состоял из одного действия и в котором было очень мало реплик у персонажей.
