Фильм снят по книге Пола Брикхилла The Great Escape, которая, в свою очередь, основана на реальном случае массового побега из лагеря для военнопленных Stalag Luft III.

На основе фильма в 1986 и 2003 годах были выпущены одноимённые компьютерные игры.

Стив МакКуин, Джеймс Коберн и Чарльз Бронсон до этого вместе снимались в фильме «Великолепная семерка» (режиссером был также Джон Стёрджес).

Бывшие военнопленные попросили, чтобы создатели фильма исключили детали о помощи, которую военнопленные получали из их родных стран. Такую помощь как карты, документы и инструменты, спрятанные в подарочных пакетах. Эта просьба была сделана для того, чтобы не раскрывать всех секретов побега. Кинематографисты согласились.

Герой Стива Маккуина был основан на нескольких реальных прототипах, включая майора Дэйва Джонса, который был командиром самолёта во время Рейда Дулиттла. Так же эта роль основывалась на образе полковника Джерри Сэджа, который был агентом Управления стратегических служб США в североафриканской пустыне, где и был захвачен в плен. Полковник Сэдж успел надеть костюм пилота, иначе он бы был казнён как шпион. Другим вдохновителем этой роли был Эрик Фостер, который 7 раз совершал побеги из немецких лагерей.

Ричард Аттенборо сыграл майора авиации Роджера Бартлетта (Большой Икс), героя, основанного на образе Роджера Бушелле — британского военнопленного, родившегося в ЮАР и являвшегося тайным лидером настоящего Большого Побега. Аттенборо, так же, как и его герой, был пилотом ВВС Великобритании во время Второй мировой войны.

Капитана авиации Колина Блайта, основанного на Тиме Уоллене, сыграл Дональд Плезенс. Плезенс сам служил в ВВС Великобритании во время Второй мировой войны. Он был ранен и провёл год в немецком лагере для военнопленных Luft I. Создатели сначала не знали, что Плезенс находился в лагере. Поэтому, когда актёр дал совет режиссёру, тот попросил его держать своё мнение при себе, но, узнав позже о его прошлом, сам попросил совета. Так же герой Плезенса частично базировался на родившемся в Лондоне Джоне Кордвелле, позже ставшем чикагским архитектором и владельцем «Red Lion Pub».

Джеймс Гарнер воевал во время Корейской войны и был дважды ранен. В то время он был «снабженцем», как и его герой капитан авиации Хендли. Ханнес Мессемер сыграл начальника лагеря для военнопленных Luft III полковника Люфтваффе фон Люгера — героя, основанного на полковнике Фридрихе Вильгельме фон Линдейнере-Вилдау. Мессемер также во время войны побывал в лагере для военнопленных, но в Советском. Ещё два немецких актёра Тиль Кайв и Ганс Рейзер были военнопленными американцев.

Старший лейтенант авиации Арчибальд Айвс (Крот), сыгранный Энгусом Ленни, основан на Джимми Кидделе, который был застрелен, пытаясь перелезть через забор.

Голландский пилот Брэм ван дер Сток был вырезан из фильма, хотя изначально он был одним из трёх самых удачливых беглецов. Его заменили на Седвика, которого сыграл Джеймс Коберн.

Чарльз Бронсон, как и его герой Дэнни Велински, страдал от клаустрофобии — этот недуг развился у него в результате его работы на угольных шахтах. Герой Гордона Джексона Макдональд основан на Джордже Хэрше, очень хорошем друге Уолли Флуди (настоящий «Туннельный король», который почти год был консультантом Джона Стёрджеса на съёмочной площадке).

Фильм полностью снимали в Европе. Специально для съёмок близ Мюнхена была построена предельно точная копия лагеря Luft III. Сцены, действие которых проходило вне пределов лагеря, снимались в бассейне реки Рейн и на побережье Северного моря.

Все эпизоды фильма, происходящие в помещении, снимались на студии Bavaria Film в Мюнхене. Производственные мощности Баварской студии не позволили снять сцену перестрелки в лесу: студийная открытая площадка оказалась слишком маленькой. Поэтому съёмочная группа получила разрешение немецкого правительства на стрельбу в национальном лесу, который примыкал к студии. После окончания съёмок в лесу создатели фильма посадили около 2000 маленьких сосен, взамен тех, которые были повреждены в ходе стрельбы.

Большинство самолётов на аэродроме на самом деле являются американскими самолётами North American T-6 Texan, на которые краской была нанесена фашистская символика. Но тот, которым непосредственно управляют, является настоящим немецким самолётом Bucker Bu 181 Bestmann.

Фильм регулярно показывали по британскому телевидению, особенно во время Рождества. В 2006 году в Великобритании прошло голосование, целью которого было выяснить, какой фильм зрители больше всего хотели бы увидеть на Рождество. «Большой побег» занял третье место, а среди мужского населения и вовсе занял первую строчку.

В 2009 году семеро бывших военнопленных прибыли к лагерю Luft III, чтобы отметить 65 годовщину спасения, и посмотрели фильм. Согласно мнению ветеранов, жизнь в лагере, изображённая в фильме — подлинна; например, сцена, в которой убивают заключённого, пытавшегося перелезть через ограждение, а также сцены, в которых заключённые роют тоннели — всё это, по мнению ветеранов, почти полностью соответствует реальным событиям. Однако один ветеран раскритиковал Маккуина за «гламуризацию».

В 2002 году Квентин Тарантино перечислил 12 лучших фильмов по его мнению. В этот список попал и «Большой побег».

Сценаристы увеличили важность ролей американских военнопленных, поскольку в реальности их роли были незначительны, и побег был по большей части организован британцами. На самом деле американцы помогли построить тоннели и работали над ранними планами побега, но были отделены от европейцев прежде, чем тоннели были закончены.

Были сняты некоторые вымышленные сцены, которые добавляли драматизма и динамичности: например, сцены с мотоциклом, включённые в фильм по предложению Маккуина, самолично выполнившего все трюки, за исключением последнего самого сложного прыжка.

В действительности приготовления к побегу вели сразу 600 человек (а не 250, как в фильме), которые работали более года. Причём реальный побег был совершён ночью 24 марта 1944 года, и земля была заснежена. А ближайшим от лагеря немецким городом, названным в фильме Нойштадтом, в действительности был польский город Жагань.

Эпизод, в котором Хильц перепрыгивает ограждение на мотоцикле, сняли на лугах близ Фюссена в Баварии (на австрийской границе) и в Альпах. Колючая проволока, в которую врезается Хильц, была фактически просто резиной. Изготавливалась поддельная колючая проволока следующим образом: почти все участники съёмок взяли тонкие резиновые полоски и завязали их узлом вокруг других более длинных кусков резины, а потом натянули через съёмочную площадку. Трюки на мотоцикле выполнял сам Маккуин, кроме одного: прыжок на мотоцикле через ограждение высотой более двух метров выполнил друг Маккуина Бад Экинс. Мотоцикл являлся косметически изменённым «Triumph TR6 Trophy» — эти британские мотоциклы не существовали во время Второй мировой войны.

В фильме вход в тоннель «Том» находится под печью, а в тоннель «Гарри» — в водосборнике в умывальне. В действительности вход в тоннель «Дик» был в водосборнике, «Гарри» находился под печью, а «Том» был в затемнённом углу рядом с дымоходом печи.