Персонаж Роберта Де Ниро имел реального прототипа Фрэнка «Левшу» Розенталя, который управлял с 1970-х до начала 1980-х казино «Звёздная пыль» (Stardust), «Фримонт» и «Хасьенда».
Прототипом Ники Санторо (Джо Пеши) послужил Энтони «Тони Муравей» Спилотро, головорез «Чикагского синдиката», убитый по приказу боссов в 1986 году.
Съемки, проходившие в основном в Лас-Вегасе, продлились пять месяцев c сентября 1994 по январь 1995 года. По словам продюсера Барбары Де Фины, строительство необходимых декораций обошлось бы едва ли не дороже аренды реальных помещений, поэтому от павильонов было решено отказаться. Тем более что подлинные локации добавляли необходимый реализм.
«Роль» вымышленного казино Tangiers исполнил настоящий отель-казино Riviera, выбранный благодаря нейтральному внутреннему оформлению (по той же причине там снимали «Одиннадцать друзей Оушена», первого «Остина Пауэрса» и «Мальчишник в Вегасе»). Группа работала в отеле целых шесть недель из-за того, что снимать разрешалось лишь по три часа — с часу до четырех ночи. Разумеется, руководители заведения не упустили лишнего шанса заработать на съемках — у парадных дверей они разместили привлекательный баннер: «Здесь Роберт Де Ниро, Шэрон Стоун и Джо Пеши играют в новом фильме “Казино”». При этом входом в Tangiers в картине работает не Riviera, а подъезд другого здания — Landmark Tower, уничтоженного вскоре после съемок. Прочие локации были найдены в центре Лас-Вегаса, в том числе на главной улице Фримонт-стрит, в международном аэропорту Маккаран, а также в окружающей город пустыне Мохаве.
Сценарий «Казино» был написан совместно Скорсезе и Пиледжи за пять месяцев 1994 года, причем ими было сделано шестнадцать драфтов. Несмотря на столь тщательную проработку текста, на площадке часто допускались импровизации. Например, большинство реплик героя Джеймса Вудса были экспромтом.
Общий бюджет «Казино» составил $52 млн, из которых более $1 млн ушло только на костюмы. В съемках было задействовано около 7000 актеров, для каждого из которых изготовили костюм стоимостью не менее $150, что для Голливуда тех времен было чем-то из ряда вон. Подчеркивая расточительность образа жизни главных героев, художники по костюмам Рита Райек и Джон Данн специально сшили или нашли семьдесят старомодных костюмов для Роберта Де Ниро и сорок для Шэрон Стоун. Актеры почти не появляются в одной и той же одежде в разных сценах. Шэрон Стоун это разнообразие, во всей красе проявлявшее её чувственный образ femme fatale, далось в буквальном смысле тяжко. Дело в том, что некоторые из её нарядов, например, знаменитое золотое платье, весили по двадцать килограммов.
По словам Данна, особенность подбора костюмов в «Казино» состояла в том, что в период действия фильма «мода была дрянной», а с учетом специфики образов, большинство нарядов необходимо было сделать безвкусными. Отсюда в картине обилие дисгармоничных сочетаний цветов, блестящих материалов, брюк клёш, обуви на платформах и несуразных очков. «Мы наслаждались чудовищностью этих сочетаний», — восторгается Данн. Вместе с тем, одежда должна была подчеркивать эволюцию характеров. Например, костюмы Де Ниро по мере того, как выявляется сомнительность его успехов, становятся всё более кричащими. Белое платье героини Шэрон Стоун в начале говорит о её чистоте и даже невинности (насколько это возможно при её роде деятельности), а дикий наряд в конце подчеркивает духовную катастрофу.
Ещё одна любопытная деталь, тоже во многом обусловленная импровизацией, — «Казино» является одним из самых матерных фильмов в истории. Только слово «fuck» употребляется в нём 422 раза, то есть 2,4 раза в минуту. За прошедшие двадцать лет рекорд был побит считанное число раз, в том числе самим Скорсезе — в «Волке с Уолл-стрит» герои на разные лады выражаются 687 раз.
Фильм снят по мотивам романа Николаса Пиледжи и Ларри Шандлинга «Казино» (Casino: Love and Honor in Las Vegas, 1995).
Фильм и одноимённый роман основаны на реальных событиях. К созданию истории о казино Николаса Пиледжи подтолкнула статья в газете Las Vegas Sun от 1980 года об одном из скандалов между Фрэнком Розенталем и его женой Джери Макги, бывшей стриптизёршей.