《偷天游戏》的拍摄意向完全是在一次早茶期间敲定的，当时皮尔斯·布鲁斯南和他的制片搭档波·圣克莱尔谈起了重拍片，两人都对1968年的《托马斯·克朗事件》情有独钟，认为该片颇具重拍价值。布鲁斯南和圣克莱尔刚刚成立了Irish DreamTime电影公司并拍摄了公司的开山之作《完全因你》，重拍当年的《托马斯·克朗事件》在两人看来是不可多得的理想之选。圣克莱尔回忆说：“在观看《托马斯·克朗事件》时，我就想到皮尔斯完全可以扮演男主人公，可我们都认为将老电影中的主题和戏剧冲突融入当代电影难度不小。”
因为艾伦·楚斯曼曾在银行任职，所以凭借得天独厚的优势，他将《托马斯·克朗事件》构思为一起银行抢劫案，为了重新设计本片故事，联美电影公司的执行副总裁杰夫·克里曼特地找来从未合作过的编剧莱斯利·迪克逊和科特·维莫共同打造剧本。迪克逊回忆说：“我虽然对《偷天游戏》兴致勃勃，却不想写打劫场景，所以我问制片方，‘为什么不找位动作片编剧创作此类场景呢？’令我惊讶的是，制片方竟然同意了。”维莫补充道：“我起初只是完成了很多打劫场景，可后来莱斯利极其慷慨的让我参与到剧本创作的方方面面，他的信任为我们的合作奠定了坚实基础。”
在签约本片导演后，约翰·麦克蒂尔南改动了很多关键场景，经过反复商榷，几位主创一改原版电影中克朗指挥手下抢劫260万美元的情节，而是令其亲自偷盗名画；故事的发生地也从波士顿改为纽约；在影片结尾，保险公司调查员班宁也不再背叛克朗，而是一起远走高飞。麦克蒂尔南同意本片与《托马斯·克朗事件》有所关联，如让在当年片中扮演保险公司调查员维基·安德森的费·唐纳薇化身为克朗的心理医生，在舞厅场景中沿用当时风靡一时的电影插曲《The Windmills of Your Mind》（《思想的风车》）。
本片全部在纽约城拍摄完成，除了中央公园和纽约公共图书馆之外，剧组还在朗讯科技总部摄制了克朗办公室的场景，由于大都会博物馆婉言谢绝了制片方实地拍摄的请求，艺术指导布鲁诺·鲁贝奥只得率队在摄影棚中搭建布景。麦克蒂尔南说：“任何著名博物馆都不会允许电影剧组在馆内拍摄盗窃名画的场景，因为他们都装备有庞大的安全系统，肯定会对运行方式守口如瓶，而且影片拍摄需要烟雾效果并启动喷淋系统，安全隐患在所难免，而伤及任何一幅名画都足以断送整部电影的拍摄经费，所以我们别无选择，只能搭景拍摄。”
