Premis filem telah mencadangkan kepada pengarah Barry Sonnenfeld oleh Will Smith semasa penggambaran filem dari Lelaki dalam Hitam II pada tahun 2002, dengan Smith mencadangkan bahawa watak, Ejen J,pulang pada masanya untuk menyelamatkan rakan kongsi, Ejen K, dan pada masa yang sama meneroka backstory Ejen K. Sonnenfeld berkata idea "ternyata menjadi satu proses yang sangat lama pembangunan, terutamanya kerana knotting (waras) [sic] issues of time travel...."[14] Filem itu mula-mula diumumkan pada 1 April, 2009, oleh Sony Pictures Entertainment presiden Rory Bruer semasa Sony ShoWest persembahan.[15] Menjelang Oktober 2009, Etan Cohen telah diupah untuk menulis lakon layar.[16] Sehingga Mac 2010, Will Smith masih belum membuat keputusan sama ada untuk menyertai filem ini atau yang lain, The City That Sailed.[17] Sonnenfeld pada Mei 2010 mengesahkan pulangan protagonis yang dimainkan oleh Tommy Lee Jones dan Smith.[6] Both had expressed interest in 2008 in reprising their roles.[18][19] Kakitangan lain termasuk Walter F. Parkes dan Laurie MacDonald sebagai pengeluar, dengan Steven Spielberg sebagai penerbit eksekutif, semua pengeluar dua filem sebelumnya.[20]

Pada bulan Jun, penulis David Koepp telah diupah untuk menulis semula skrip Cohen.[21] Pada 11 Jun, 2010, tapak kipas SonyInsider.com mencatatkan apa yang digambarkan sebagai "klip [bahawa] debutnya pada pelancaran acara 3D Sony eksklusif TV di Sony Pictures Studios",[22] menunjukkan Smith berpakaian sebagai Ejen J memakai 3-D gelas dan menyatakan, "Saya tahu apa yang anda fikirkan - 'MIB', 3-D, kami akan meniup barangan dan semua bahawa Tetapi itutidak benar-benar apa yang kami lakukan sekarang Kami berada di sini untuk satu tujuan, dan untuk satu tujuan sahaja: hanya untuk membiarkan anda tahu bahawa saya untuk membuat 3-D melihat baik."[23] Sebuah poster pengusik bagi filem tersebut juga telah dikeluarkan pada 21 September, 2010.[24] Penulis yang ketiga, Jeff Nathanson, telah diupah pada November 2010 untuk menulis semula segmen perjalanan masa skrip di mana cerita itu berlaku pada tahun 1969.[25] Nathanson dan Koepp, bersama-sama dengan pengeluar Spielberg, telah sebelum ini bekerja bersama-sama pada filem 2008 Indiana Jones and the Kingdom of the Crystal Skull.

Pada Oktober 2010, Sharlto Copley, Alec Baldwin, Gemma Arterton dan Pierce Brosnan dalam rundingan untuk muncul dalam filem itu.[26]

Principal photography bermual pada November 16, 2010.[27] walaupun, "Kami tahu memulakan filem bahawa kita tidak mempunyai perbuatan siap yang kedua atau ketiga," kata Pengarah Sonnenfeld pada tahun 2012. "Adakah ini yang bertanggungjawab? Jawapannya ialah, jika filem ini tidak juga kerana saya fikir ia akan, ia adalah genius. Jika ia merupakan satu kegagalan jumlah, maka ia adalah gagasan yang benar-benar bodoh."[28] Ia pada asalnya dijadualkan bermula pada Oktober 18, 2010, dan terus sehingga Mei 2011 di New York City,[29] dengan menembak bermula pada tahun 2010 sebahagiannya dalam untuk mengambil kesempatan pengurangan cukai New York di mana rebat menyatakan 30 peratus daripada kos pengeluaran yang ditanggung di sana.[3] Penggambaran filem ini dibahagi kepada dua bahagian, yang pertama berlaku dari bulan November hingga kira-kira Krismas 2010; menembak pembikin filem yang diumumkan akan bermula sekali lagi pada pertengahan bulan Februari, tetapi ia telah ditangguhkan sehingga bulan April.[3]

Tetapkan foto untuk filem ini muncul dalam talian November 17, 2010, menunjukkan Smith, Jones, Emma Thompson, dan Nicole Scherzinger pada set.[30] Penggambaran dijadualkan disambung semula dari Mac hingga Jun 2011.[31] Penggambaran filem telah dilakukan pada April 2011 di Morris Park seksyen The Bronx.[32] Sebahagian arnab Pulau, di Brooklyn, mempunyai tempat letak kereta dan permit penggambaran yang dicatatkan untuk 24 April dan 2-4 Mei, 2011, tarikh pengeluaran apa yang dibenarkan yang berjudul MIB³.[33] Penggambaran juga mengambil tempat di Manhattan kawasan kejiranan SoHo.[34]

Untuk filem itu, Ford Taurus SHO telah dipilih sebagai kereta rasmi yang MIB ini, menggantikan yang Ford LTD Crown Victoria dan Mercedes-Benz E-Class dari dua filem yang pertama.[35] Bagi babak-babak tahun 1969, Ford Galaxie 1964 telah digunakan sebagai kereta rasmi MIB.