斯坦·李和傑克·科比塑造了其它的超級英雄之後就想塑造壹個神，於是斯坦·李先從北歐神話著手，《雷神》應運而生。於1962年推出《雷神》連載漫畫，他們以這個揮舞著鐵錘的北歐神話人物掀起了冒險動作漫畫全新的壹頁。
導演肯尼思·布拉納從小在愛爾蘭長大，他對雷神這個來自神話故事的超級英雄非常著迷。
以《換子疑雲》壹片獲獎眾多的編劇J·邁克爾·斯特拉辛斯基很高興電影公司選擇讓肯尼思·布拉納執導《雷神》，電影制片凱文·費奇認為而肯尼思·布拉納最擅於將文學巨作改編成電影，而且他是個才華洋溢的說故事高手，
雖然《雷神》壹片是改編自漫畫，但是制作團隊也參考了其它的文學作品以及維京人和北歐神話，其中包括作家赫曼赫塞的經典小說《流浪者之歌》。
雖然《雷神》壹片中的許多角色都是神話人物，但制作團隊仍要找真人演員飾演這些角色，但是只有少數的演員符合這些驚奇漫畫的經典角色。最後選中克裏斯·海姆斯沃斯扮演雷神托爾。制片方認為他“架勢十足又有幽默感，而且用很誠懇的方式念臺詞”，“長得又高又壯，對該如何詮釋這角色很有想法，也有能力探索這角色原始的壹面”。
簡這個角色在原來的漫畫故事裏是個護士，但片方希望讓她符合現代女性的條件，於是就把她塑造成壹名天文物理學家，而且是壹個很漂亮的研究學者。這需要壹個既美麗又聰明，演技壹流的女演員，娜塔莉·波特曼那種兼具知性和感性的女演員非常符合結果娜塔莉·波特曼也對這部電影非常感興趣。雖然她不是驚奇漫畫的粉絲，但她壹直想和導演肯尼思·布拉納合作，她和見過幾次面，討論的結果是簡不應該是超級英雄片裏典型的落難美女，而是促使托爾成為壹個真正的超級英雄的關鍵角色。但是娜塔莉波特曼才拍完她至今最困難的角色，也就是《黑天鵝》壹片中的芭蕾舞者，她為了那部電影接受了整整壹年的舞蹈訓練，她並不想再演壹部規模龐大的動作冒險片。