Jeux d'enfants est d'abord et avant tout une histoire d'amour, dont l'idée est venue à Yann Samuell en une après-midi et que le réalisateur a par la suite portée pendant deux ans avant d'écrire la première ligne du scénario. Le cinéaste s'est alors fixé un double objectif, "d'une part adapter à une comédie le processus de la tragédie antique où les personnages sont prisonniers de leur destin, d'autre part (que) chaque scène (soit) "la" scène du film."
Evoquant le "j'aime, j'aime pas " qui rythme Le Fabuleux destin d'Amélie Poulain de Jean-Pierre Jeunet, le "cap, pas cap" de Yann Samuell fonctionne comme le cri de ralliement de Julien et Sophie, tout au long du film. Résolument moderne, le ton de Jeux d'enfants jongle également selon les voeux de son auteur, entre " une espèce d'impertinence et un côté speed comme dans Trainspotting ou Fight club (...) et un aspect féérique à la Mary Poppins".
Jeux d'enfants réunit pour la première fois à l'écran Guillaume Canet et Marion Cotillard. Premier choix de Yann Samuell qui avait d'ailleurs écrit son scénario en pensant au comédien, Guillaume Canet a immédiatement accepté d'endosser les habits de Julien, son premier rôle d'héros romantique. Première comédienne à se présenter à l'immense casting pour le rôle de Sophie, Marion Cotillard a, quant à elle, littéralement "fondu" pour son personnage et convaincu d'emblée le cinéaste que sa présence au générique était évidente.
Pour sélectionner les enfants, qui sont présents pendant un tiers du film, la production a mis en place un casting énorme, qui a débuté un an avant le tournage. "J'ai eu une équipe formidable pour ça, explique Yann Samuell, des annonces ont été mises partout, dans les écoles, les clubs de sports, de loisirs, les écoles, les magazines pour enfants ...". Et c'est près de 4000 dossiers de candidature qui sont finalement parvenus à l'équipe du film.
A partir des milliers de réponses reçues, le réalisateur a rencontré environ 250 enfants dans le cadre d'ateliers. Au terme d'une sélection d'une trentaine de jeunes comédiens potentiels, six ont été retenus avant de déterminer les deux heureux élus, Joséphine Lebas Joly, qui a "stupéfié" le cinéaste par son professionnalisme, et Thibault Verhaeghe, qui bien que sans expérience préalable a séduit le réalisateur par son côté "charmeur, déconneur et dynamique".
C'est dans le domaine de l'illustration que Yann Samuell a débuté sa carrière, se servant de ses dons pour les arts graphiques pour financer ses études de cinéma. L'univers visuel de son premier film, Jeux d'enfants, est ainsi marqué par ce passage, le cinéaste ayant d'ailleurs illustré quasiment tous les décors pour montrer exactement ce qu'il voulait au chef décorateur. Le réalisateur a également dessiné tout le storyboard.
Pour Jeux d'enfants, Yann Samuell a choisi d'utiliser l'un des plus fameux titres du répertoire, La vie en rose, pour rythmer son film, en déclinant la légendaire chanson en quatre versions très différentes respectivement signées Louis Armstrong, Donna Summer, Trio Esperenza et Zazie. La bande originale du film est par ailleurs signée par Philippe Rombi qui s'était fait remarqué en 2001 avec sa partition pour Oui, mais d' Yves Lavandier et qui s'est cette année notamment distingué avec le thème lancinant de Swimming pool de François Ozon.