
Thành phố được hình thành từ hai yếu tố chính là nước và đất. Hai yếu tố này đã hòa trộn với nhau tạo nên một vùng đồng bằng phong phú với không khí tươi mát. Khi thành phố phát triển, nó thu hút một cộng đồng của lửa, nhưng không phải là để dành riêng cho lửa. Điều này là một chi tiết có chủ ý và mang lại ý nghĩa quan trọng cho bộ phim. Giống như nguyên tắc “hiện thực hoàn hảo” của Lucasfilm đã thấm vào các dự án khoa học viễn tưởng của hãng, triết lý “vật liệu làm nên tất cả” của Pixar cũng được áp dụng vào đây. Trong cuộc họp báo, nhà thiết kế sản xuất của Xứ Sở Của Các Nguyên Tố, Don Shank, đã bàn luận về một số vấn đề vật lý trong thế giới thực cần được giải quyết một cách hợp lý để tạo ra một không gian vật lý, nơi mà các yếu tố sống có thể tồn tại.
Nhân vật chính, Ember, sống ở thị trấn Lửa (Fire Town), nơi mà các công trình được làm từ các vật liệu dễ cháy hoặc dễ bị ảnh hưởng bởi lửa, như gốm sứ, đất sét và kim loại. Nước sống trong những tòa nhà cao cấp được làm bằng kính trong những căn hộ trên cao. Trong khi đó, yếu tố đất sống trong các công trình giống như những khu vườn bậc thang hoặc là những cây cối.

Lịch sử và bối cảnh của Thành phố Nguyên Tố mang tính cá nhân đặc biệt với đạo diễn Sohn, người đã phát triển bộ phim này từ những trải nghiệm riêng của mình. Peter Sohn chia sẻ: “Cha mẹ tôi đã đến đây từ một nơi khác, một nơi xa lạ, để tạo ra cho chúng tôi một cuộc sống tốt đẹp hơn. Đó là điều mà tôi không thể thực sự hiểu hết cho đến khi trưởng thành. Khi trưởng thành, tôi mới bắt đầu đánh giá cao sự hy sinh của ba mẹ, và vì vậy tất cả [trong phim này] đều liên quan mật thiết đến trải nghiệm cá nhân.”
