Philomena est l'adaptation du roman Philomena: The True Story of a Mother and the Son She Had to Give Away écrit par Martin Sixsmith, basé sur la propre histoire de l'auteur. L'adaptation a été co-écrite par Steve Coogan qui joue également le rôle de Martin Sixsmith dans le film.
Le jury de la Mostra de Venise a été conquis par Philomena puisqu'il lui a décerné, lors de son édition de 2013, deux prix. Le Prix Osella, qui récompense le meilleur scénario, et le Queer Lion, qui récompense un film à thématique homosexuelle parmi ceux de la compétition officielle ou d'une compétition parallèle.
Le réalisateur Stephen Frears et l'actrice Judi Dench ont travaillé ensemble en 1983 sur le téléfilm Saigon: Year of the Cat. 20 ans plus tard, ils se retrouvent sur le plateau de Madame Henderson présente (2004) où Dench tient le rôle principal. Puis, 10 ans après, pour Philomena.
Alors que Philomena était menacé par la MPAA (la commission de classification américaine des films) d'une note "R", qui oblige les mineurs à être accompagnés, le producteur Harvey Weinstein a décidé de réaliser une opération promotionnelle originale pour défendre le film. Judi Dench qui joue Philomena est revenue dans une vidéo sous la forme de son personnage emblématique de M dans la saga James Bond, avec les accords des ayants droits de la marque du célèbre 007.
Le scénariste et interprète Steve Coogan a eu l'envie d'adapter le livre de Martin Sixsmith en lisant une interview de l'auteur et à l'aide d'une photographie de lui à côté de Philomena, tous deux assis sur un banc. Il raconte : "J’ai été saisi par (...) le duo improbable qu’ils formaient". C'est d'ailleurs cette photo qui a inspiré l'affiche principale du film et de nombreux visuels promotionnels.
Afin de préparer au mieux le scénario du film Philomena, les scénaristes Steve Coogan et Jeff Pope ont rencontré les protagonistes du livre original inspiré de la vie réelle, l'auteur de cet ouvrage Martin Sixsmith et Philomena. Coogan ajoute : "Nombre de leurs conversations dans le film sont d’ailleurs inspirées de ces entretiens."
Steve Coogan, connu pour ses rôles comiques campe ici un personnage beaucoup plus dramatique qu'à l'accoutumée. Sa collaboration avec le réalisateur Stephen Frears a été particulièrement productive puisqu'ils avaient une même vision. Coogan explique : "Stephen a évoqué les films de Billy Wilder, qu’il affectionne particulièrement, et je lui ai parlé de mon admiration pour Jack Lemmon, qui est apparu dans de nombreux films de Wilder. Ensemble, ils ont fait des films qui ne sont pas faciles à étiqueter tant ils empruntent à différents genres. Ils ont réussi à trouver l’équilibre entre humour et drame."
Si Philomena est l'adaptation du livre de Martin Sixsmith, le scénario a pris la liberté non pas de raconter l'histoire telle qu'elle l'est dans le livre mais du point de vue de son auteur. C'est ainsi que Martin Sixsmith devient un personnage du film alors qu'il n'apparaît pas dans le livre. Le long métrage raconte en fait l'histoire qui a mené l'écrivain à écrire son oeuvre.
Loin de ses rôles comiques, Steve Coogan n'a pas pu résister à l'idée de se lâcher entre les prises. C'est ainsi que le comédien faisait sans cesse des imitations pour faire rire sa partenaire Judi Dench qui se souvient : "J’avais travaillé avec Billy Connolly (...) Steve Coogan et Billy se ressemblent beaucoup d’une certaine manière. Ce sont tous les deux de grands acteurs comiques, mais ils s’impliquent énormément lorsqu’ils incarnent des rôles dramatiques, loin de leur univers habituel. Bien entendu, entre les prises, ils vous font pleurer de rire."