Produzida pela College Hill Pictures, Wonderland Sound and Vision e Warner Bros. Television, a série estreou a 24 de Setembro de 2007, na NBC, tendo sido transmitida nas noites de Segunda-feira às 8/7c. Apesar de ter havido uma melhora durante toda a primeira temporada, esta teve apenas 13 episódios; a produção parou durante a Greve dos roteiristas dos Estados Unidos (2007-08). A segunda temporada começou a 29 de Setembro de 2008, com um total de 22 episódios encomendados. A cadeia televisiva NBC lançou o primeiro episódio uma semana antes de ir para o ar através de múltiplos métodos de distribuição online e televisão a cabo.

Depois de dois meses da campanha "Save Chuck" (em português: Salvem Chuck), montada por fãs, a série Chuck foi renovada para ter uma terceira temporada, com 13 episódios previstos , mas passou a ter 19 episódios. Também foi anunciado uma grande acordo de patrocínio, entre a NBC e a cadeia de restaurantes Subway, para ajudar a cobrir os custos desta temporada.