В 1973 году студия Paramount предложила Роберту Тауну написать сценарную адаптацию «Великого Гэтсби» за $175000. Однако вместо этого Таун предпочел поработать над своим оригинальным сценарием «Китайский квартал» всего за $25000.

Герой Джека Николсона Джейк Гиттес был так назван в честь друга актера, продюсера Гарри Гиттса.

Готовясь к съемкам, Роберт Таун и режиссер фильма Роман Полански озаглавили каждую сцену сценария отдельными предложениями, написали эти предложения на кусочках бумаги и расклеили их на двери кабинета в доме Полански, где они работали. Игра заключалась в том, чтобы передвигать эти листочки до тех пор, пока они не сложатся в нужном порядке.

По словам Роберта Тауна, чтобы написать сценарий, ему потребовалось по меньшей мере 10 месяцев. Самым трудным для него было найти точку отсчета, с которой начинается действие.

Получив из лаборатории отснятый в первый день материал, Полански был взбешён, так как, основываясь на успехе картины «Крестный отец» (1972), продюсер Роберт Эванс распорядился при проявке плёнки придать ей красноватый оттенок. Роман Полански потребовал, чтобы плёнку проявили как обычно.

В одном из интервью Роберт Таун признался, что не собирался делать местом действия финальной сцены китайский квартал. Однако за две недели до конца съемок кто-то сказал: «Боже, фильм называется «Китайский квартал», а в этом районе нет ни одной сцены».

Между Полански и Тауном разгорелась горячая дискуссия насчет концовки: в итоге, победил Полански, не захотевший счастливого конца. В 1999 году Таун пересмотрел фильм и признал, что он был не прав. Роман Полански сказал, что печальная концовка фильма была ему ближе из-за убийства его супруги Шэрон Тейт. Фэй Данауэй рассказывала, что Эвелин должна была лишаться зрения по аналогии с Эдипом, который ослепил себя после того, как его брак оказался кровосмесительным. Актриса очень хотела, чтобы этот конец остался в фильме, но возникли проблемы у гримеров, в результате чего решили, что Эвелин просто застрелят.