В основе картины «Салют-7. История одного подвига» - реальное событие, ставшее одним из значимых вех развития советской космонавтики. 11 февраля 1985 года в ЦУП фиксируют потерю сигнала с исследовательской орбитальной станции «Салют-7», находящейся на беспилотном дрейфе. Опасаясь, что этот вышедший из строя аппарат весом в несколько тонн может взорваться или рухнуть на Землю, руководство принимает решение организовать спасательную экспедицию. Космонавтам Виктору Алехину и Владимиру Федорову  поручают отправиться к месту событий и вернуть «мертвую» станцию к жизни.

Прототипами главных героев являются советские космонавты Виктор Савиных и Владимир Джанибеков. Именно они в феврале 1985 года осуществил уникальную экспедицию к вышедшей из строя станции «Салют-7», в ходе которой в ручном режиме произвели стыковку, а затем устранили неполадку в аппарате — перезапустили систему электропитания. Советские герои принимали участие в проекте в качестве консультантов наравне с действующими специалистами «Роскосмоса». 

Подготовительный период проекта занял около 8 месяцев. Немаловажную часть этого времени составила подготовка актеров к съемкам в условиях невесомости. Для этого Павел Деревянко и Владимир Вдовиченков прошли серьезные тренировки, в частности, испытали состояние свободного падения. 

Съемки фильма проходили с декабря 2015 по июнь 2016 года. Основные сцены снимались в огромном павильоне, выстроенном на окраине города Всеволожск Ленинградской области. В его стенах были созданы декорации всех основных локаций: орбитальная станция, космический корабль, центр управления полетами, центр подготовки космонавтов и даже квартиры главных героев. 

Оператором фильма является Сергей Астахов, которого с продюсером Сергеем Сельяновым связывают долгие годы сотрудничества и такие совместные проекты, как «Брат», «Брат 2», «Про уродов и людей» и другие.

В общей сложности в фильм вошли 40 минут, снятых в условиях невесомости. 

Режиссер фильма Клим Шипенко появится в кадре в образе американского астронавта.

Производственный бюджет картины — около 400 млн рублей.

Скафандры, в которых главные герои находятся внутри космического корабля — настоящие. Это списанные, «отлетавшие» свое комбинезоны, которые создателям картины подарили в Звездном городке. Для сцен открытом космосе требовались другие скафандры — эти модели отыскать не удалось, поэтому они нарисованы на компьютере.