2005年12月19日，凯莉·米洛找到唱片公司的老板，计划在2006年开始录制一张专辑。在此后的几个月，凯莉·米洛虽然不能开工，但却并没有停止做音乐，凯莉·米洛还邀请制作人为她写几首歌曲，以便自己复工后能重新回到音乐排行榜上，并且希望制作人同时准备该专辑，等她完全康复之后就可以立即投入工作。凯莉·米洛在乳腺癌尚未痊愈时就已经开始录制专辑，因为她想确定自己能否像以往一样工作，所以凯莉·米洛一有机会就进入录音棚，并为此工作了一个星期。由于凯莉·米洛认为抗癌的经历给她带来了全新的人生体验，于是便把自己抗癌的心路历程写成歌曲《No More Rain》与歌迷一同分享。

该专辑邀请到理查德·斯坦纳德、盖·钱伯斯、卡尔文·哈里斯和超害羞&前卫等多组制作团队合力打造，专辑在伦敦、斯德哥尔摩、纽约和巴黎等不同城市录制完成。2007年8月，国会唱片公司的总经理陈泽杉为了促成蔡依林与凯莉·米洛合唱，于是就将蔡依林所唱歌曲《舞娘》的MV及演唱会DVD寄给凯莉·米洛及经纪人看，对方认同蔡依林的表演之后，促成了歌曲《In My Arms》的合作，凯莉·米洛和蔡依林各自在英国、台湾录音，再将母带寄回英国混音。由于凯莉·米洛的歌迷早就先以“Kylie X”作为交流、讨论该专辑的共同记号，这使得凯莉·米洛在为该专辑取名的时候，决定要以《X》做为专辑名称。