En mai 1998, les dirigeants de Carnival Cruises, la première compagnie de croisière mondiale, demandent à l’architecte naval Stephen Payne de réfléchir à la conception d’un transatlantique géant, pourvu d’aménagements totalement inédits et destiné à remplacer, au sein de la flotte de leur filiale Cunard, le célèbre Queen Elizabeth 2. Très vite, Stephen Payne, passionné des grands liners des années 1930, définit la ligne générale de ce navire d’exception, tout simplement le plus grand paquebot du monde avec ses 345 mètres de long, 41 mètres de large et 72 mètres de hauteur (soit l’équivalent de 23 étages).L’architecte retire les meilleurs aspects du passé et les traduit au présent : le brise-lame de la plage avant est hérité de celui, très élégant, du Normandie. La façade, elle, est très inspirée de celle, en forme d’escaliers, du Queen Mary d’origine. Mais les « marches » ont cédé la place à une pente douce. Le Queen Mary était muni d’ailerons de passerelle ouverts : ils sont repris mais fermés pour permettre de mieux affronter le mauvais temps dans l’Atlantique Nord. Le Queen Mary 2 emprunte au Queen Elizabeth 2 sa timonerie et le ligne générale de sa cheminée. Cependant, le nouveau cunardier est bel et bien un bateau du XXIe siècle qui marie à la fois les avantages d’un bateau de croisière et ceux d’un liner.
Au départ, deux conceptions s’opposent : un cruise ship est très ouvert sur l’extérieur et permet à ses passagers de jouir d’une vue imprenable sur la mer. En revanche, il est très mal armé pour affronter la tempête. Un liner, est, lui, conçu pour résister aux vagues mais il est, de fait, très fermé. Le défi consistait donc à rendre QM2 attractif pour les croisières. Les passagers étant très sensibles à la présence de cabines avec balcons, Stephen Payne en crée de très nombreuses. Mais pour éviter que l’ouverture de certaines d’entre elles ne se retrouve sous l’eau en cas de mauvais temps, il les place haut à bord. En conséquence, les locaux publics du Queen Mary 2 occupent des ponts inhabituellement bas sur un paquebot, de façon à procurer une meilleure stabilité au navire et à dégager suffisamment d’espace au-dessus pour aménager trois ponts avec des balcons tollés : les cabines qui y sont aménagées disposent bien sûr de la vue sur la mer mais elles en sont protégées par de grandes ouvertures ménagées dans la muraille du navire. Cette disposition rappelle celle adoptée sur le Rotterdam, appartenant à la Holland America Line (HAL), une autre filiale de Carnival.
L’arrière arrondi du QM2 s’arrête à la ligne de flottaison et surmonte une forme aplatie, appartenant à un navire moderne. Ce mode de traitement, déjà utilisé sur l’Eugenio C, est bien adapté aux « pods liners », QM2 étant mû par quatre pods de chacun 21,5 mégawatts soit environ 28 800 chevaux. Deux de ces pods sont immobiles, tandis que les deux autres, ceux situés le plus en arrière, peuvent pivoter à 360 degrés et ainsi assurer la manœuvrabilité du navire. Les moteurs n’étant plus à l’intérieur du liner, l’espace acquis permet d’accroître le nombre de cabines, donc la rentabilité à chaque voyage. Le QM2 produit son énergie grâce à quatre moteurs diesels de 16 mégawatts (environ 21 500 chevaux) chacun et deux turbines à gaz de 25 mégawatts (environ 33 500 chevaux) chacune.
Le Queen Mary 2 est également équipé de trois propulseurs d’étrave de 3,2 mégawatts chacun, soit environ 4 500 chevaux, permettant un déplacement latéral.
Fin novembre 1999, la Cunard met différents chantiers européens en concurrence et arrête son choix sur les Chantiers de l’Atlantique, du groupe Alstom, à Saint-Nazaire.
Le 16 janvier 2002 a lieu la découpe de la première tôle et le premier bloc est posé dans la forme de construction des Chantiers de l’Atlantique le 4 juillet 2002. Un peu plus d’un mois plus tard, le 10 août, la coque est déplacée dans une autre partie de la forme de construction. Le 1er décembre, la coque, qui pèse maintenant 28 000 tonnes, est déplacée une seconde fois dans la partie la plus profonde de la forme de construction où elle continue sa construction jusqu’au 21 mars 2003 où la coque, terminée, est à nouveau déplacée vers la forme d’armement ou « Bassin C ».
Le 15 novembre 2003, alors que le navire est ouvert à la visite des familles du personnel et de la population de Saint-Nazaire, l’effondrement d’une passerelle qui relie le quai au Queen Mary 2 en cours d’armement dans la grande forme des Chantiers de l’Atlantique à Saint-Nazaire fit 16 morts et 29 blessés. C’est la mauvaise conception technique de la passerelle (dénommée « caisson » dans le jargon professionnel), qui a été principalement mise en cause (absence de contreventements), par la commission d’enquête.
Livré officiellement à son armateur par les Chantiers de l’Atlantique le 22 décembre 2003, après des campagnes d’essais successives au large de Belle-Île, QM2, baptisé officiellement par Sa Majesté la reine Élisabeth II, a débuté sa première grande traversée le 12 janvier 2004 entre son port d’attache de Southampton et Fort Lauderdale en Floride. Il est commandé par le capitaine Ronald Warwick.
