• 在《嫌疑犯X的献身》首映之日，富士电视台将播出特别电视片《伽利略Ф》。该片根据东野圭吾的短篇小说《坠落》和《操纵》改编，叙述了三年前汤川学首次协助警方破案的经历。
• 影片拍摄于冬季，由于天气寒冷，摄制过程中困难重重。由于石神和花冈初次见面的回忆场面发生在夏天，松雪泰子不得不在大冬天里穿着短袖拍戏。
• 本片开头是汤川进行户外大规模爆炸实验的场面，这是在栃木县深山里拍摄的。
• 大家熟悉的物理学第十三研究室的大型布景从富士电视台摄影棚搬到了成城东宝摄影棚。西谷弘导演十分注重细节，细心的观众可以发现连彩色小杯子都和电视版的一模一样。另外，试验室里的许多器材都是真品，属于不能随便乱动的重要道具。
• 本片主题曲和电视剧版片尾曲一样，依然由福山雅治和柴崎幸的临时组合“KOH+”承担。福山充当制作人，并负责作词作曲和编曲，而柴崎则是演唱者。这首名为《最爱》的歌风格完全不同于前作《接吻吧》，是抒情的慢歌。
• 电影版的原作故事是口碑绝佳的《嫌疑犯X的献身》。在著名推理作家东野圭吾笔下的侦探伽利略系列中，这是第一部长篇小说。《嫌疑犯X的献身》得奖无数，除了第6届正统推理大奖、第134届直木奖之外，还在国内的三个重要推理小说排行榜——“正统推理十佳榜”、“这部推理小说真棒！”“《周刊文春》十佳推理作品榜”上占据了榜首的位置。
• 本片的演员阵容完全沿用了电视剧版。