Idea menghasilkan siri animasi ini datang kepada Usamah Zaid Yasin, pengarah dan penulis skrip, selepas menubuhkan WAU Animation pada 2013. Untuk jalan cerita, beliau dan pasukan beliau menonton filem, siri animasi dan membaca novel tentang perisikan. Penghasilan Ejen Ali mengambil masa dua tahun sebelum kerja-kerja produksi bermula pada Julai 2015. Berkaitan nama yang dipilih dalam siri ini, Usamah berkata bahawa Ali merupakan nama yang ringkas dan banyak digunakan dalam buku teks. Mereka pening pada mulanya untuk memilih nama yang ringkas dan akhirnya Ali telah dipilih.[3]

Pada mulanya, Wau Animation bercadang untuk menjadikan Ejen Ali sebagai projek filem, tetapi disebabkan oleh kesukaran mendapatkan pelaburan dan selepas berbincang dengan pelbagai pihak dan beberapa maklum balas, mereka merasakan bahawa ia satu kerugian jika mereka hanya menjadikan ia sebagai satu filem sahaja kerana konsepnya amat luas. Mereka merancang untuk mengembangkan siri ini sekurang-kurangnya sehingga 5 musim, kemudian filem pula bakal menyusul.[4]