La película ha sido rodada en diferentes países y ciudades, como Dubai, Moscú, Praga o Vancouver.
Varias secuencias de 'Misión: Imposible- Protocolo fantasma' han sido rodadas con cámaras IMAX al igual que se hiciera con 'El caballero oscuro'. Estas secuencias, básicamente de acción, amplían el impacto de la acción en pantalla.
El personaje de Brandt (Jeremy Renner) fue creado específicamente para relevar a Ethan Hunt cuando Tom Cruise decida abandonar la serie.
'Mision Imposible- Protocolo fantasma' es la primera película de Brad Bird que no es de animación. Recordemos que Brad Bird fue el director de cintas como 'El gigante de hierro', 'Los increíbles' o 'Ratatouille'.