Sin After Sin wurde mit Roger Glover als Produzenten und Mark Dodson als Toningenieur begonnen, auch auf Wunsch des Labels, das einen erfahrenen Produzenten wollte, wohingegen die Gruppe eher in Eigenregie aufnehmen wollte. So trennte sie sich nach einer Session von Glover. Doch die Aufnahmen in eigener Regie verliefen nicht zur Zufriedenheit der Gruppe, so holte sie nach wochenlanger Arbeit Glover zurück und vollendete das Album mit ihm. Auch trennte sie sich während der Aufnahmen von ihrem Schlagzeuger Alan Moore und buchte Sessiondrummer Simon Phillips für das Album.[2] Stilistisch tendiert das Album eher zum Siebziger-„Bombastrock“ als zum Heavy Metal der nachfolgenden Platten.[3]
Das Album zeigt noch den alten Judas-Priest-Schriftzug; erst mit dem nächsten Album Stained Class wurde das heute bekannte Logo verwendet. Als Single erschien das Joan-Baez-Cover Diamonds And Rust.