À la fin du second volet, les membres de la famille pleurent la mort de la comtesse douairière, Violet (incarnée par Maggie Smith, décédée elle aussi deux ans plus tard). Cependant, les producteurs n'ont pas souhaité pas que cela soit pour autant un adieu au clan familial. Ils ont donc voulu faire un ultime film pour montrer à quel point ils se sont tous adaptés à l’époque moderne, tout en traversant les guerres.
C’est Imelda Staunton, l’interprète de Maud dans les deux précédents volets, qui a dévoilé à la presse en mars 2024 qu’un troisième opus était en préparation avec les personnages principaux.
Le tournage a débuté le 13 mai 2024 et s’est terminé en août 2024, au Royaume-Uni, notamment dans le Yorkshire du Nord ainsi que dans l’ouest de Londres.
Les scènes filmées à l’hippodrome ont été un peu complexes pour l’équipe, puisque le tournage a eu lieu à l’été 2024, en pleine saison des courses au Royaume-Uni. À l'origine, c'est l’hippodrome d’Ascot qui a été envisagé pour son prestige, mais il était indisponible pendant dix jours, calendrier hippique oblige. Ainsi, ils se sont tournés vers Ripon Races, dans le Yorkshire du Nord, dont l’architecture rappelle celle d’Ascot. L’enceinte royale a été préfabriquée en studio et a été assemblée sur place. Enfin, cette séquence a nécessité 11 caméras pour seulement 2 prises, puisque Simon Curtis a fait appel à de vrais jockeys et de vrais chevaux.
Le scénariste et producteur Julian Fellowes a découvert que la pièce Bitter Sweet de Noel Coward avait été montée à Londres en 1930. Il a donc décidé de faire figurer ce personnage dans le final de Downton Abbey et de le confronter aux Crawley. Par ailleurs, Simon Curtis a envie de réaliser un biopic sur l’écrivain depuis 25 ans et est tellement fan de lui qu’une petite boîte à pilule ayant appartenu à Noel Cowardet qu’il avait offert à son père, apparaît à l’écran !
L’équipe a visité 40 manoirs possédant des cuisines d’origine pour s’inspirer de l’espace des domestiques, où il fait habituellement sombre et où les murs sont très épais.
Downton Abbey : Le Grand Final, comme les deux autres volets, sont inspirés des films d’époque produits par Merchant Ivory, une société fondée par Merchant Ismail et le réalisateur James Ivory.
Simon Curtis reprend du service pour réaliser ce dernier volet de Downton Abbey, après avoir déjà signé le second. En outre, il est le mari d’Elizabeth McGovern, l’inégalable Cora Crawley dans la série et dans les films.
Le tournage de Downton Abbey : Le Grand Final s’est voulu être le plus écoresponsable possible, selon le producteur, Gareth Neame : "Cela passe par l’utilisation de biocarburant pour alimenter le plateau, le recours aux véhicules électriques et au covoiturage pour transporter les acteurs et les techniciens, la mise en place d’une cantine plus éco-responsable et du recyclage des costumes."
Julian Fellowes, l’un des créateurs de la série Downton Abbey et qui signe à nouveau le scénario de ce troisième film connaît son sujet puisqu’il fait partie de l’aristocratie anglaise et siège à la Chambre des lords.
La scène du bal de Petersfield a été tournée à Clayton House, en raison de son escalier, l’un des plus imposants d’Angleterre.
La cheffe costumière Anna Robbins s’est inspirée de la mode des années 30 pour concevoir ses costumes. Si elle a rendu hommage à Madeleine Vionnet pour une tenue de Lady Mary, elle a particulièrement été en admiration devant les créations de Gabrielle Chanel à l’époque. D’ailleurs, elle s’est souvent rendue à une exposition au Victoria & Albert Museum qui rendait hommage à la styliste pendant la préparation du film pour s’inspirer des coupes, comme elle le dit : " J’ai intégré plusieurs clins d’œil à Chanel dans ce film, car Lady Mary et Lady Edith portaient sans aucun doute des tenues de haute couture siglée".