• 杨昌济去逝前的一场戏，剧本的设计是他临终时从眼角淌下一滴泪。但是李雪健觉得这样的表演太泛泛了，所以他和导演探讨出了一种更为可行的表演方式——他先是眼皮动一下，让人以为他醒了，就都凑过头去。他吃力地把杨开慧的手放在毛润之的手上，并用两个手指在俩人手上轻轻叩了一下，之后便离开了人世……
• 发布会上主持人在介绍演员时，叶璇突然晕倒在地，主创和工作人员连忙将她搀扶下台休息，她的经纪人表示，叶璇晕倒只是因为工作劳累，目前暂无大碍。
• 3月29日，毛泽东的扮演者刘烨头戴黑色红五星帽登台亮相，他坦言对于这次的表现也是非常自信。“我和毛主席最像的地方应该是身高吧，而且我在现场上妆之后他们都觉得特别像。”
• 冯远征此次饰演的陈独秀是“建党伟业”中的又一关键人物，主创们纷纷表示他在片中几乎“陈独秀附体”，入戏太深，拍完了也停不下来。对此冯远征表示很荣幸。有媒体称他接拍《建党》的片酬是否比《建国大业》要多，他便笑称“涨片酬问韩总”。
• 原本柳云龙希望能够出演蔡锷，但是最后导演安排刘德华饰演蔡锷，柳云龙最后则演了蔡锷身边是蒋百里。
• 本片剧组第一个敲定的演员就是著名导演吴宇森。
• 杨洋饰演杨开慧的哥哥杨开智，一登场便是杨开智、杨开慧兄妹的父亲离世的重场戏，整场戏杨洋一条拍过，获得在场工作人员的一直肯定。
• 正式开拍前，导演让杨洋先酝酿一下情绪，杨洋只用了一、两分钟便进入状态，导演一喊“开机”，杨洋的眼泪就涌了出来，情绪和表情都非常到位，一条便拍过，他也成了该片第一个一条过的演员。
• 该片是为庆祝中国共产党建党九十周年而制作的献礼影片。
• 作为一部严扣历史题材的影片，片中除了马少骅饰演的孙中山以外，几乎没有一位特型演员出演角色。
• 据黄建新介绍，该片在演员的选择过程中做了大量的工作，按照形象、演技和表演风格来综合考虑。
• 2011年05月24日，本片发布终极说明书，汤唯戏份确认被删。
• 虽然没在主演名单上看到，但胡杏儿也有份参演，片中只有她一秒钟的戏份，还是周润发替她求情留下来的。
• 该片中有名有姓的演员有170多个，比《建国大业》（2009）还要多。在后期制作阶段，因为影片的需要，有一些人的戏份被剪掉。
• 2010年6月23日，电影《建党大业》更名为《建党伟业》。
• 叶璇在片中饰演13名建党成员之一陈公博的夫人李励庄，为了能够更好的了解李励庄，叶璇事前查阅了许多关于辛亥革命后到中国共产党成立这段历史的资料和电影，还阅读关于李励庄丈夫陈公博的书籍。