Как и большинство других фильмов Джона Форда съемки проходили в Долине монументов штата Юта.
«Дилижанс» был одним из немногих вестернов, которому удалось попасть в советский кинопрокат. В советском прокате фильм назывался «Путешествие будет опасным».
Американский киноинститут в 2008 году поместил фильм на 9-е место в списке величайших вестернов в истории кино.
В постановке фильма был заинтересован знаменитый Дэвид О. Селзник, но он взялся бы за работу только в том случае, если бы Ринго сыграл Гари Купер, а Даллас — Марлен Дитрих.
Для Форда фильм стал первым звуковым вестерном, и вообще первым вестерном за последние 13 лет.
На вопрос, почему во время погони индейцы просто не стреляют по лошадям, чтобы остановить дилижанс, Джон Форд ответил прямо и незатейливо: «В таком случае фильм слишком быстро закончился бы».
Выкупив права на экранизацию рассказа и поручив написание сценария Николсу, Форд ещё в 1937 г. попытался заинтересовать проектом Дэвида Селзника. Из-за его занятости производством «Унесённых ветром» и задержек с началом съёмок Форд перешёл на другую независимую студию, принадлежавшую Вальтеру Вангеру. Последний настаивал на том, чтобы главные роли сыграли признанные звёзды Гэри Купер и Марлен Дитрих, однако Форд наотрез отказался идти на уступки. В роли Ринго он видел только Джона Уэйна, который перестал считаться перспективным актёром из-за провала вестерна «Большая слежка» (1930).
После переговоров с Фордом студия Вангера всё-таки дала проекту «зелёный свет», хотя и ощутимо урезала его финансирование. При этом Форду было поставлено условие, что на всех афишах крупным шрифтом будет указан не малоизвестный Уэйн, а популярная в те годы актриса Клер Тревор. Приняв это условие, режиссёр представил Уэйна (своего давнего протеже и друга) на киноэкране позже остальных актёров, и притом в предельно эффектной манере. Некоторые из характерных актёров перекочевали в «Дилижанс» из предыдущего фильма Форда, «Ураган» (где группе людей также грозит неминуемая катастрофа).
Когда Якима Канутт (это ковбой, чемпион родео, каскадёр, актёр, продюсер, сценарист и разработчик трюков) поинтересовался у режиссёра Джона Форда, получился ли трюк, в котором одного из напавших индейцев затянуло под мчащийся дилижанс, тот ответил, что ему плевать, и что, даже если трюк не получился, больше он снимать эту сцену не собирается.
Джон Уэйн носит в фильме шляпу из собственного гардероба. В течение последующих двух десятилетий он будет сниматься в ней во многих вестернах вплоть до картины Ховарда Хоукса «Рио Браво» (1958), когда шляпа уже практически «развалится». После этого её поместят под стекло в витрине в доме актёра.
В одной сцене требовалось, чтобы гружёный дилижанс с пассажирами плыл по реке, а техники не могли придумать, как этого добиться. Джон Форд уже подумывал о том, чтобы вырезать из сценария всю эту сцену, но выход нашёл Якима Канутт. Он предложил прикрепить к дилижансу полые брёвна, которые увеличат плавучесть дилижанса, приняв на себя его вес. Кроме того, дилижанс тянул проложенный под водой трос, так что предложение Канутта сработало.
В 1939 году мощёных дорог через Долину монументов не существовало, поэтому до фильма «Дилижанс» там никогда ничего не снимали. (Первую мощёную дорогу там проложили в 1950-х гг.) Гарри Голдинг, который держал в Долине монументов торговую точку, услыхал краем уха, что Джон Форд собирается снимать вестерн, и что бюджет у фильма будет весьма солидный. Голдинг взял с собой свыше сотни фотографий Долины монументов, сделанных с разных точек и ракурсов, приехал на студию и заявил, что разобьёт лагерь на пороге дома Форда и будет ждать, пока тот его не примет и не посмотрит на эти снимки. Форд встретился с Голдингом почти сразу. Он с первого взгляда буквально влюбился в локацию, осознав, что её удаленность от Голливуда значительно снизит возможности студийного руководства вмешиваться в процесс съёмок.
Во всех снятых в интерьере сценах виден потолок, что для фильмов тех лет было достаточно необычным. К этому трюку прибегли, чтобы помочь созданию у зрителя чувства клаустрофобии в противовес бесконечным открытым пространствам Долины монументов.
Для съёмок сцены, в которой индейцы скачут галопом, преследуя дилижанс, а пассажиры дилижанса отстреливаются, использовали следующий трюк. К ногам лошадей крепили тонкий металлический трос, который тянулся к штырю, загнанному в землю. Лошадей пускали галопом, и когда трос разматывался на всю длину, из-под животных словно выбивали ноги (в этот момент в седока якобы попадала пуля), и животное падало, сбрасывая якобы застреленного всадника. В отличие от лошади всадник понимал, в какой момент следует ожидать падения, так что мог сгруппироваться, а множество лошадей или сразу погибало при падении, или их приходилось пристреливать, т.к. полученные при падении травмы были очень серьёзными. Использование этого способа в кинематографе и не только вызывало множество нареканий и жалоб на жестокое обращение с животными, и в конце концов его запретили.
Индейцев племени апачей играли местные индейцы навахо. Население резерваций прозябало в нищете, а съёмки в фильме обеспечили многих индейцев пусть временной, но работой.