Inspiré de la série documentaire Kangaroo Dundee, diffusée dans plus de 90 pays, le long-métrage est né de la volonté de StudioCanal de transposer cette histoire vraie en une grande comédie familiale. Le film marque une étape historique majeure pour l'entreprise puisqu'il s'agit de la toute première production officielle tournée sur le sol australien par sa nouvelle filiale locale, Cultivator Films Australia.
Pour prêter ses traits au personnage de Charlie, la production a organisé des recherches intensives et auditionné plus de 300 jeunes filles à travers tout le pays. C'est finalement la débutante Lily Whiteley, brillante gymnaste et danseuse originaire du Queensland, qui a été choisie. Totalement novice devant la caméra, elle a immédiatement soufflé l'équipe par sa maturité et sa profondeur dramatique.
Les bébés kangourous du film, tous issus du refuge The Kangaroo Sanctuary, ont fait l'objet d'une attention de chaque instant. Accompagnés quotidiennement sur le plateau par leurs soigneurs, ils bénéficiaient d'un enclos mobile pour sauter en liberté et de leur propre car-loge afin de rester au calme. Les équipes devaient respecter un silence strict et les nourrir au biberon toutes les trois heures.
Si les bébés présents à l'écran sont totalement réels, le grand kangourou adulte Roger a quant à lui été entièrement recréé grâce aux effets visuels des studios Stage 23 VFX. Pour les scènes de combat physiques avec l'acteur Ryan Corr, la production a ingénieusement fait appel à un cascadeur humain équipé de cordes élastiques et d'un plastron en véritable fourrure afin de servir de repère anatomique et lumineux.
Pour donner vie à la ville fictive de Silver Gum, l'équipe a reconstruit les décors à St Mary's, un ancien internat anglican désaffecté situé à la périphérie d' Alice Springs. Ce choix architectural fort a suscité beaucoup d'émotions durant les prises de vues, le site ayant accueilli plusieurs générations d'enfants aborigènes entre 1946 et les années 1970, dont certains font partie des "générations volées".
Pour magnifier les paysages somptueux de l'outback australien, le directeur de la photographie Kieran Fowler a instauré une règle stricte : "suivre le soleil". Le plan de travail quotidien évoluait entièrement selon la course de l'astre afin d'éviter une lumière trop dure. Les scènes du matin et de l'après-midi étaient ainsi capturées dans des directions opposées pour capter l'éclat unique de la terre rouge.