《沙丘》根据弗兰克·赫伯特于1965年出版的同名小说改编而成，影片的筹拍过程漫长而艰难，导演人选更是几经更换。1971年，亚瑟·P·雅各布斯的Apjac International电影公司决定投拍本片，由于雅各布斯当时正忙于拍摄《决战猩球》续集等其他影片，所以《沙丘》的拍摄计划被推迟了一年。作为雅各布斯眼中的最佳导演人选，大卫·里恩拒绝担纲执导，查尔斯·加洛特也曾待选。本片的剧本创作和导演的物色工作是同时展开的，最初的故事大纲由向雅各布斯推荐本片的制作人罗伯特·格林赫特完成，之后接手剧本的是日后参与改编《西伯利亚理发师》的罗斯伯·帕伦伯格。1973年，雅各布斯因心脏病突发猝然辞世，原定于1974年开拍的《沙丘》随即泡汤。 　　1974年12月，一家法国财团买下影片拍摄权并交由亚历桑德罗·佐杜洛夫斯基执导，翌年，左杜洛夫斯基计划与萨尔瓦多·达利、奥逊·威尔斯、葛洛丽亚·斯旺森、大卫·卡拉丁、杰拉丁·卓别林、阿兰·德龙和米克·贾格尔合作将《沙丘》拍成长达10小时的长篇巨制，他在巴黎组建了由为科幻期刊设计封面的英国画家克里斯·福斯、法国漫画杂志《狂啸金属》（Métal Hurlant）的创始人让·纪劳和“异形”之父H·R·吉格组成的前期制作团队，其中纪劳负责设计人物和外星生物，福斯负责设计太空船和硬件设施，吉格根据纪劳绘制的图板设计哈肯尼城堡，达利则以每小时10万美元的片酬饰演宇宙大帝。不久之后，达利与佐杜洛夫斯基就片酬标准产生争执，而影片制作经费在情节串联图版、设计和剧本尚未完工时就消耗殆尽。1976年，前往欧洲的小说原著作者弗兰克·赫伯特发现影片的前期制作已经耗资200万美元，而全片的制作预算不过950万，据说当时的剧本厚度堪比电话簿，片长也增至14小时。 　　《沙丘》的拍摄权被再次卖出，买主是迪诺·德·劳伦提斯，经历了一系列变故的佐杜洛夫斯基恼怒不已，因为《沙丘》的拍摄计划已经改变了他的生活，而原定负责特效的丹·欧班农也因影片难产而住进了精神病院。1978年，德·劳伦提斯委托赫伯特创作新剧本，可后者完成的175页剧本却被最终否决。1979年，德·劳伦提斯找到雷德利·斯科特担纲本片导演，斯科特想将小说一分为二，并在着手剧本时参考了1969年的《阿尔及尔之战》，因为开拍之日遥遥无期，所以失去耐心的斯科特决定执导《银翼杀手》。1981年，在看过《象人》之后，德·劳伦提斯的女儿拉菲拉·德·劳伦提斯认为大卫·林奇才是影片导演的理想人选。尽管林奇当时片约不断，其中甚至包括《星球大战3：武士复仇》，可对小说原著一无所知而且从没想拍科幻片的他还是决定接拍本片。1983年3月30日，命运多舛的《沙丘》终于开拍，当时林奇的剧本已经修改至第六稿。影片全部在墨西哥拍摄完成，1700名剧组人员在16个摄影棚中搭建了80个布景，拍摄成本超过4000万美元，其中很多外景取自墨西哥奇瓦瓦州的萨马拉尤卡沙丘（Samalayuca Dunes）。 　　本片的初剪版本时长超过四小时，林奇认为三小时的片长最为理想，可环球影业和投资方都希望将片长缩短至标准的两小时，林奇、制作人迪诺·德·劳伦提斯和拉菲拉·德·劳伦提斯为此删除了部分场景，并采用了旁白及简化和浓缩情节的新场景。 花絮 为拍摄沙漠外景，剧组曾动用200名工人手工清理出3平方英里的墨西哥沙漠。 片中一些特效场景由超过100万瓦的照明器材拍摄而成。 导演大卫·林奇和制作人拉菲拉·德·劳伦提斯曾在纽约安排肖恩·杨参加查妮角色的试镜，可杨的经纪人未予告知，没见到杨的林奇和德·劳伦提斯准备返回洛杉矶却错过了航班，巧合的是，杨在当晚也计划飞往洛杉矶，搭乘同一航班的三人不期而遇，虽然他们从未谋面，可德·劳伦提斯还是注意到了杨，并认定她是演员，经过空姐的确认，一见如故的三人很快开始讨论剧本。 格伦·克洛斯曾拒绝扮演杰西卡。 大卫·林奇认为本片是他电影生涯中唯一的败笔。 在墨西哥拍摄外景时，剧组曾有大批演职人员染上痢疾，影片拍摄几近停工，为保证正常进度，制片方不得不就地搭建能为所有演职人员提供一日三餐的食堂，而且全部采用来自美国的食材。