Durante um longo tempo, ele vinha cogitando a produção de um desenho em longa-metragem. No início dos anos 30, ele e Mary Pickford haviam discutido a produção de Alice no País das Maravilhas (Alice In Wonderland), tendo a atriz no papel-título e o restante do elenco a ser desenhado pelos artistas de Walt. Um projeto semelhante com Will Rogers numa versão de Rip Van Winkle também acabou arquivado.

A idéia de produzir um longa-metragem também surgiu em virtude das novas injunções econômicas. A introdução dos programas duplos nos cinemas ao longo da década de 30, com as exibição de dois longas-metragens consecutivos, estava tirando os curtas animados Disney das telas, vítimas do tempo excessivo das longas sessões de exibição dupla.

"Uma noite", relembra Ken Anderson, o veterano diretor de arte dos estúdios Disney, "voltamos ao trabalho no estúdio após o jantar, e Walt conduziu uns 40 de nós até um pequeno estúdio de filmagem. Todos nos sentamos em cadeiras de diretor, as luzes se apagaram e Walt passou as quatro horas seguintes nos contando a história de "Branca de Neve e os Sete Anões". Ele não ia simplesmente narrando a história, ele a encenava, interpretando cada um de seus personagens, e, ao concluí-la, ele nos contou que este seria nosso primeiro longa-metragem. Ele planejava fazer algo que nenhum outro estúdio jamais havia tentado, mas sua confiança no sucesso do projeto Branca de Neve foi uma inspiração para todos nós."

Outro animador veterano, Ollie Johnston, também esteve presente naquela noite fatídica e eletrizante. "Foi preciso muita coragem para fazer o que Walt fez", conta Johnston. "A história é baseada na premissa de que a rainha irá executar a mocinha. Trata-se de um desenho matando outro desenho. Walt nos convenceu a todos de que isso poderia ser feito de um forma totalmente convincente, e nós acreditamos nele."

A produção de Branca de Neve e os Sete Anões teve início em 1934 e foi concluída em 1937. Mais de 750 artistas dos estúdios Disney trabalharam ao longo desses quatro anos, incluindo 32 animadores, 102 assistentes, 107 in-betweeners (artistas que preenchem trechos da animação entre o desenho das cenas principais criadas pelos animadores-chefes), 20 artistas de layout, 25 artistas de cenários, 65 animadores de efeitos especiais (responsáveis pelo desenho da fumaça, da água e das nuvens, entre outros efeitos) e 158 profissionais incumbidos da colorização dos personagens animados nas chapas de acetato transparente que seriam filmadas pela "câmera multiplanos" criada por Disney.

Um programa informal de treinamento para os artistas foi instituído na casa do animador Art Babbitt, transferindo-se posteriormente para a sede do estúdio, quando se tornou incrivelmente popular. Don Graham, um renomado professor do Chouinard Art Institute, participou do treinamento dos animadores. Ele ensinou-os a criar desenhos com um traço simples e definido, capazes de transmitirem idéias e comunicar emoções. Suas aulas de análise do movimento, com modelos vivos, demonstraram ser de grande valia e, como resultado, Branca de Neve conseguiu superar a rigidez dos movimentos artificiais que havia prejudicado a protagonista feminina humana de The Goddess of Spring.

Durante o curso da produção, modelos vivos foram fotografados pelos animadores e tornaram-se objeto de estudo para a criação de movimentos mais realistas. Marjorie Belcher (que mais tarde se tornaria Marge Champion, do famoso casal de bailarinos, Marge e Gower Champion) interpretava as cenas da Branca de Neve, com Louis Hightower fazendo-se passar pelo príncipe. O artista de layout, Ken O'Connor, foi incumbido da árdua tarefa de reproduzir as cenas live-action diretamente da moviola. Suas reproduções foram usadas pelos artistas como uma espécie de guia da animação. As proporções das personagens e as marcações dos movimentos foram ligeiramente alteradas para evitar o visual forçado e pouco realista que uma cópia direta teria produzido.

O filme é composto de mais de 250.000 desenhos, com uma trilha musical gravada por uma orquestra de 80 músicos. Estima-se que mais de dois milhões de desenhos e esboços tenham sido produzidos durante a realização do filme.

A câmera de planos múltiplos, inventada e fabricada pelos técnicos do The Walt Disney Studios, só atingiu a desejada perfeição com Branca de Neve e os Sete Anões. A câmera foi planejada para dar profundidade e uma perspectiva tridimensional a certas cenas animadas, através de uma técnica na qual as personagens inseridas num determinado cenário colorido eram filmadas em diversos níveis diferentes, em planos múltiplos de vidro. Cada plano podia receber uma iluminação individualizada para a obtenção de diferentes efeitos, eles podiam ser movidos individualmente ou em conjunto, mais próximos ou mais afastados da objetiva da câmera, em velocidades distindas. Esta técnica foi empregada pela primeira vez num curta-metragem animado do próprio estúdio, The Old Mill (1937), e tanto a tecnologia quanto o curta foram premiados, individualmente, com Oscars da Academia.

Foram necessários meses de pesquisa e a combinação de 1.500 cores e matizes de tinta para que os químicos do estúdio chegassem às tonalidades finais que seriam usadas para colorir os personagens e os cenários do filme em Technicolor®. Todos os pigmentos utilizados na produção foram triturados e misturados segundo fórmulas especiais, dentro do laboratório de pintura dos estúdios Disney.

Por fim, mas não menos importante, as mulheres do departamento de colorização criaram um método próprio para dar às faces de Branca de Neve uma aparência mais natural. Segundo o papa da animação, Frank Thomas, as artistas estavam insatisfeitas com as bochechas ultra vermelhas de Branca de Neve e com o contorno rígido do seu cabelo. Elas solucionaram o problema aplicando rouge e outros recursos de maquiagem de verdade, diretamente nas chapas de acetato do filme. Walt admitiu que o efeito era ótimo, mas ficou apreensivo quanto à aplicação da maquiagem em cada um dos desenhos. Uma das artistas respondeu: "Sr. Disney, o que acha que nós temos feito a nossa vida toda?"

Um dos maiores desafios de Branca de Neve era encontrar uma personalidade definida para cada um dos sete anões. Os irmãos Grimm haviam lhe conferido pouca definição na sua fábula original, e eles só ganharam nomes, pela primeira vez, numa antiga montagem teatral, onde foram batizados de Flick, Glick, Blick, Snick, Plick, Whick e Queen.

Pinto Colvig, um ator muito versátil do estúdio que havia criado a voz do Pateta alguns anos antes, sugeriu que, uma vez que os anões eram muito diferentes entre si, cada um deveria ter um nome que indicasse a característica principal de sua personalidade. A idéia gerou uma longa lista de possibilidades, como Gabby, Jumpy, Sniffy, Puffy, Lazy, Stubby, Nifty e Wheezy. Todas elas foram discutidas e a maioria destacada por várias razões, algumas bastante óbvias. Deafy (ie, Surdinho), por exemplo, foi eliminado porque Walt não queria transformar deficiências físicas em objeto de sátira e escárnio.

Finalmente, o nome Mestre (Doc, no original) foi escolhido para o líder do grupo porque passava a idéia de uma pessoa amigável numa posição de autoridade; Atchim (no original, Sneeze) foi inspirado no ator Billy Gilbert, que havia se tornado célebre por seu espirro hilário em vários filmes precedentes; Feliz (Happy, no original) era um contraponto perfeito para Zangado (Grumpy); Soneca (Sleepy) e Dengoso (Bashful) eram nomes que davam margem a inúmeras possibilidades de idéias simpáticas e engraçadas.

Dunga (Dopey) foi um problema. Originalmente, ele fora concebido como uma espécie de trapalhão chapliniano, mas paulatinamente o personagem foi se transformando num anãozinho ingênuo e simplório. Restava ainda a dificuldade de se encontrar uma voz adequada para ele. As várias possibilidades testadas acabaram todas soando semelhantes demais à voz de Mestre. Por fim, alguém sugeriu que talvez fosse melhor que Dunga simplesmente não falasse. Esta era a resposta, e assim nasceu o simpático Dunga - talvez o mais querido do septeto. Dentro do contexto da história, não há nenhuma indicação de que Dunga não possa ou não saiba falar - ele simplesmente nunca se deu ao trabalho de tentar.

Desenhar os anões era uma coisa, mas animá-los era outra bastante diferente. O animador Frank Thomas, um dos nove integrantes do grupo de trabalho de Walt conhecido como "Nine Old Men", relembra a tarefa desafiadora do seguinte modo: "De início, todos nós andávamos pelos corredores, balançando a cabeça e resmungando 'são sete'. Era a primeira vez que precisávamos criar sete personagens diferentes, todos de uma vez. Se tínhamos de desenhar algo simples, como fazer os anões darem um passo para trás, precisávamos desenhar o movimento de cada um de um modo diferente. Ora, quantas formas existem de se dar um passo para trás? Nós desenhávamos os quatro primeiros, de uma forma extraordinária, até que chegávamos ao Atchim e nossas idéias já haviam se esgotado. Foi realmente um problema."

E ele acrescenta: "Precisávamos conhecer bem suas personalidades para entender suas atitudes. Por exemplo, Atchim era um cidadão respeitável e extremamente responsável, que levava tudo muito a sério. Estávamos conscientes da importância de dotarmos cada um deles com uma personalidade única."