Top Gun: Maverick ra rạp từ 27/5, sau ba năm trì hoãn và bốn năm từ ngày khởi quay. Hồi tháng 9/2018, khi phim đang ghi hình, hãng Paramount Pictures thông báo dời ngày phát hành tác phẩm từ năm 2019 sang 2020. Trong năm 2020, ngày ra mắt phim tiếp tục bị lùi lại hai lần do ảnh hưởng của Covid-19. Bước sang 2021, Top Gun: Maverick tiếp tục bị lùi lịch chiếu lần thứ tư tới 27/5 - thay thế cho bom tấn hành động khác của Cruise là Mission: Impossible 7.
Bộ phim do Joseph Kosinski đạo diễn. Đây là lần thứ hai nhà làm phim bắt tay với Tom Cruise. Dự án trước của họ là Oblivion (2013) - tác phẩm khoa học viễn tưởng thu hơn 286 triệu USD từ phòng vé toàn cầu với số vốn đầu tư 120 triệu USD. Kosinski cũng từng đạo diễn tác phẩm Only the Brave (2017) với Jennifer Connelly, Miles Teller và Jack Picking - các ngôi sao của Top Gun: Maverick - trong nhiều vai diễn quan trọng.
Tom Cruise và Val Kilmer là hai diễn viên duy nhất từng góp mặt trong phần phim Top Gun đầu tiên quay trở lại trong hậu truyện. Trước thời điểm Top Gun: Maverick bấm máy, khả năng Val Kilmer quay lại dự án vẫn bị bỏ ngỏ do tài tử phải chiến đấu với căn bệnh ung thư vòm họng. Tuy nhiên, tới tháng 1/2020, Val Kilmer xác nhận trở lại loạt phim với vai Tom "Iceman" Kazansky. Khán giả có thể thấy hình ảnh của Kilmer xuất hiện chóng vánh trong trailer Top Gun: Maverick.
Lewis Pullman thủ vai Jean Louisa Kelly - nhân vật từng được Meg Ryan vào vai trong phần phim đầu tiên. Jennifer Connelly hóa thân thành người tình mới của Maverick sau khi nữ diễn viên Kelly McGillis không được mời trở lại. Hồi tháng 7/2019, trả lời phỏng vấn Entertainment Weekly, Kelly McGillis chia sẻ Paramount Pictures có thể đã ngó lơ mình vì giờ đây “tôi già và béo, lão hóa như đúng độ tuổi của mình, và đó không phải điều hãng phim muốn thấy”.
Top Gun: Maverick được ghi hình toàn bộ bằng máy quay Sony Venice 6K cảm biến full-frame phục vụ cho việc trình chiếu ở định dạng IMAX. Đây là công nghệ được phát triển riêng để ghi hình khung cảnh trong buồng lái các phi cơ chiến đấu. Cảm biến có thể tự tách khỏi thân máy quay, được kết nối bằng cáp sợi quang. Nhờ vậy, ống kính có thể nằm vừa không gian chật hẹp bên trong buồng lái, trong khi thân máy được đặt ở khoang động cơ. Nhờ công nghệ mới, khung hình Top Gun: Maverick được mở rộng 26% so với việc ghi hình bằng máy móc thông thường.
Theo yêu cầu của Tom Cruise, Top Gun: Maverick không sử dụng công nghệ màn hình xanh hay CGI để thực hiện các cảnh quay trên không. Ngay cả các cảnh đặc tả buồng lái cũng được thực hiện trong chuyến bay thật. Để phục vụ phương pháp này, dàn diễn viên vào vai các phi công của Top Gun: Maverick đều phải tham gia huấn luyện tại trường đào tạo hải quân và phi công chiến thuật. Họ cũng được hướng dẫn cách sử dụng máy quay để tự ghi hình các cảnh bay của mình.
Trong cảnh phim Maverick lái xe phân khối lớn đua tốc độ cùng máy bay phản lực, chiếc xe được Tom Cruise lái là Kawasaki Ninja H2 Carbon 2019. Đây là chi tiết tri ân phần phim đầu tiên - với Maverick lái một chiếc Kawasaki Ninja mẫu 1985. Chiếc máy bay Mustang P-51 được sử dụng từ thời Thế Chiến II xuất hiện trong phim thuộc sở hữu của Tom Cruise - phi công đã được cấp bằng ngoài đời thực.
Cảnh các phi công ở trần chơi bóng trên bãi biển trong Top Gun: Maverick phải quay lại bởi Tom Cruise chưa ưng ý với kết quả từ lần quay đầu tiên. Quyết định này khiến các diễn viên chịu không ít áp lực vì phải cấp tốc luyện tập để lấy lại thể hình cuồn cuộn. Nam diễn viên Glen Powell nhớ lại: “Chúng tôi quay xong phân cảnh này và đêm đó ra ngoài ăn uống thỏa thuê. Cả đám còn uống cả bia nữa. Một tuần sau, Tom thông báo: 'Mình quay lại nhé. Cảnh đó chưa tốt. Ta sẽ quay lại. Mọi người trở lại phòng thể hình tập ngày tập đêm đi’”.
Trận bóng trên bãi biển là một trong các phân cảnh chính được sử dụng để quảng bá cho Top Gun: Maverick, phần vì nó gợi nhớ bộ phim đầu tiên, phần khác hình ảnh cường tráng của các diễn viên cũng hợp mắt khán giả. Powell thú nhận mình và các bạn diễn đã gặp nhiều áp lực khi quay cảnh bán khỏa thân này. Một cạnh tranh nho nhỏ đã nổ ra trên phim trường, khi các nam diễn viên có cơ hội khoe thể hình vạm vỡ trước ống kính. “Việc cởi áo khoe thân cũng khiến chúng tôi áp lực nhiều lắm. Trước đó vài ngày phòng tập thể hình lúc nào cũng đầy chặt người. Đó là cảm giác tự ti về ngoại hình mà lần đầu tiên tôi trải qua trong đời”, Powell nói.