И. А. Ефремов утверждал, что работа над «Туманностью Андромеды» была для него очень сложной из-за того, что роман создавался в жанре научной фантастики. По словам Ефремова, мысль о космосе и межгалактических путешествиях привлекала его задолго до вывода на орбиту первого советского спутника. Знакомство с несколькими десятками зарубежных фантастических романов (преимущественно американских), в которых описывались гибель человечества и космические войны межпланетных цивилизаций, вызвало полемическое желание предложить свою гуманистическую концепцию освоения Космоса. Таким образом, возникла идея «Великого Кольца». Именно так сначала и предполагалось назвать роман. Во время работы над рукописью на первое место вышел образ человека будущего.
Я почувствовал, что не могу перебросить мост к другим галактикам, пока сам не пойму, каким же станет завтрашний человек Земли, каковы будут его помыслы, стремления, идеалы…
Соответственно изменилось и название произведения на «Туманность Андромеды». Хотя, идея «Великого Кольца» все равно осталась главной.
По словам И. Ефремова при подготовке романа он записывал в специальные блокноты наброски и пометки. Сам он называл эти блокноты «премудрыми тетрадями».
После сбора материала работа над романом долгое время не двигалась с места, пока по свидетельству И. Ефремова, он не увидел перед внутренним взором фрагмент посещения отважными астронавтами планеты Тьмы.
Все эпизоды, связанные с пребыванием астронавтов на планете Тьмы, я видел настолько отчетливо, что по временам не успевал записывать. Писалось большими «кусками» по 8-10 страниц. И после этого я не уставал, а, наоборот, испытывал огромное удовольствие, приток свежих сил…
И. Ефремов во время создания романа жил на своей подмосковной даче и почти ни с кем не общался, писал практически ежедневно. Настроиться на работу ему помогало созерцание звездного неба и наблюдение в бинокль Туманности Андромеды.
Так и остался у меня в памяти период работы над «Туманностью Андромеды» как время полного уединения, тишины, время, когда передо мной был только письменный стол и звездное небо, как бы придвинувшееся, приблизившееся ко мне...