《聽海湧》以二次世界大戰末期為背景，援用台籍青年被徵召送往北婆羅洲擔任戰俘監視員的歷史，融合手足親情、國族認同矛盾，透過主角在國際審判的法庭攻防和追凶貫穿全劇，吸引對歷史和懸疑推理感興趣的觀眾。
6年前，短片《第一鮪》導演孫介珩與金穗獎編劇蔡雨氛，參加台北電影節舉辦的「電影正發生：VR現場」工作坊，對中山堂光復廳內一張1945年、中華民國代表接受日本投降照片感到好奇，從而挖掘《前進婆羅洲—臺籍戰俘監視員》書中台籍戰俘監視員的歷史，寫成短片劇本。
兩人找來《奇蹟的女兒》製片林佳儒擔任製作人，在她評估後擴充劇本篇幅，取得公視迷你劇集四集、製作費1,600萬元的徵案：「時代劇不論場景、服裝、道具都有特殊要求，若製作成短片成本非常高，籌資也有難度，至少要拍成迷你劇集較有機會。」
未料2020年搭景前爆發疫情，劇組停工，為免違約受罰只得與公視解約。但孫介珩未放棄，與攝影指導王淳宇等志同道合夥伴，繪製2千多顆鏡頭的分鏡表參加金馬創投會議，並以文化部紓困補助250萬元拍攝16分鐘前導片，竭力尋求支持。
「前導片可實測演員表演、服裝、美術陳設、攝影風格等，是否符合前製規劃和想像，同時精算復拍所需的製作預算。」孫介珩進一步邀請《茶金》製作人湯昇榮加入，每週參與團隊編劇會議討論，蔡雨氛再花1年調整劇本，從4集延長至5集：「最花時間的是修改細節，單是一句台詞就要花兩天。」
停拍期間，孫介珩除申請高雄市府的「高雄人」投資，並聽取湯昇榮建議親赴馬來西亞田調。他與攝影、美術組負責至沙勞越庫巴、巴哥國家公園，搜羅當地地貌、植被、原住民部落建築和器物畫面。
田調走訪當年戰俘撤退的死亡行軍路線，真實感受雨林中悶熱。
「我們也在當地圖書館搜集在地史觀，將文字、影像建立成劇組資料庫。」他特別收錄海浪、森林、動物及不同天候環境音，供聲音指導於後製期搭配使用。例如為了讓觀眾感受主角在漆黑森林中的壓力，混合猿猴、鳥類等動物聲加以變頻，塑造詭譎氣氛。
蔡雨氛與製作組走訪沙巴戰俘營遺跡，以及當年戰俘花10天撤退的死亡行軍路線：「真實感受雨林中悶熱、蚊蟲不斷在耳邊侵擾的難耐，視覺聽覺都受到新的刺激。」她因目睹豐富生態，增加劇本對侏儒象、長鼻猴等婆羅洲特有野生動物的描述，後製期以實拍結合特效動畫方式呈現。
待疫情趨緩，公視邀團隊重新提案，2022年簽約重啟拍攝，更獲得三餘創投公司投資，最終公視核定以7,200萬元製作5集。林佳儒解釋：「疫情過後通膨嚴重，搭景成本已漲2、3倍，為爭取製作費，團隊利用手中素材剪成4分鐘片花，搭配每場戲的成本計算表，取得公視的理解和支持。」
由於第一次前製期至復工超過2年，演小弟的演員因外貌轉變，改由朱宥丞與吳翰林、黃冠智飾演劇中新海三兄弟。為增加角色說服力，孫介珩堅持送三兄弟赴日訓練，提升演員日語能力及肢體表達，也藉此行至日本試鏡塚原大助、松大航也二位日籍演員，以及至日本戰爭博物館「遊就館」補充田調。
後製期除了動物特效，並考據軍事紀錄做戰爭場面，製作難度高。
三兄弟在日本同住生活，每天上日語課，約定只能講日語及台語，更自主鍛練維持體態，培養出好感情。林佳儒笑說：「我一度反對月花20萬元送演員去日本，後來發現劇中只出現幾顆鏡頭的水泥輪道具竟要價10萬元，相較之下三兄弟的訓練費用還滿划算的！」
劇中使用中、台、日、英四種語言，演員也來自世界各地，包括飾演中華民國領事及夫人的施名帥與連俞涵、定居台灣的前日本外交官馬場克樹飾演日本辯護律師團長、周厚安飾演澳洲檢察官；大批俘虜、軍人臨演則在高雄徵求外籍人士參與，依照劇情安排上表演、軍訓及澳洲腔課。
《聽海湧》前製期長達8個月，單是在高雄南星計畫區搭建戰俘營主景，從整地填土、蓋房舍、種樹就耗資千萬元、費時3個月。64天的拍攝期中，為貼近婆羅洲植被景觀，特地前往台東、屏東深山取景，每趟得徒步1、2個小時。
服裝道具考究，每位主角隨戰事發展約有7套戲服。孫介珩指出：「二戰日軍戰場遍及寒冷的中國東北至熱帶太平洋，軍裝樣式不同。後期軍人四處調度支援、缺乏補給，美術利用短褲和長袖上衣混搭，呈現戰爭末期日軍的窮途末路，相較穿戴整齊的澳洲軍人，氣場高下立判。」
1年後製期除了動物特效最花時間，其次就是各集的戰爭場面。孫介珩認為儘管少了戰爭兩軍對陣的廝殺，仍需以飛機轟炸、軍艦爆破營造戰爭的殘酷。首集轟炸機使用彈跳式轟炸，炸彈像打水漂在水面彈跳後炸毀軍艦，就是考據軍事紀錄，特效難度高，再搭配改造實體軍艦完成，在台北電影節首映時令觀眾印象深刻。
