Décès
Durant les sept ans séparant la sortie du premier film Sin City et les premières photos du tournage de J'ai tué pour elle, les acteurs Brittany Murphy (Shellie) et Michael Clarke Duncan (Manute) sont successivement décédés (2009 et 2012).
Bye bye birdy
Dwight McCarthy, joué dans le premier volet par Clive Owen, se voit ici remplacer par Josh Brolin puisque le film se tient avant l'intervention de chirurgie plastique que subit Dwight et dont fait mention Shellie (Brittany Murphy) dans le film original. Michael Madsen, dont l'emploi du temps était trop plein pour pouvoir jouer dans cette suite, se voit lui aussi remplacer, par Jeremy Piven, dans le rôle de Bob.
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Johnny au rebut, Joseph sous les spots
L'un des rôles principaux devait originellement être offert à Johnny Depp mais il déclina du fait d'un conflit d'emploi du temps, notamment à cause du tournage de Transcendence. La place fut proposée à Joseph Gordon-Levitt qui accepta en dépit des rôles qui lui étaient proposés dans de plus grosses productions telles que Les Gardiens de la Galaxie et Godzilla.
Eva.... trop sexy ?
A quelques mois de la sortie du film, une polémique éclata sur le sol américain, au sujet d'une affiche promotionnelle sur laquelle l'actrice Eva Green est affublée d'un vêtement transparent, laissant entrevoir sa poitrine. La Motion Pictures Association of America (MPAA), comité de classification américain, rejeta donc le poster, le trouvant un peu trop "osé" pour le public jeune.
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Les petites histoires d'Eva
Eva Green et Marton Csokas jouent un couple marié dans J'ai tué pour elle. Or, les deux acteurs partagèrent effectivement une relation amoureuse de 2005 à 2009. De plus, avant que celle-ci ne soit auditionnée pour jouer Ava Lord, Salma Hayek, Rose McGowan, Angelina Jolie, Rachel Weisz, Michelle Williams, Helena Bonham Carter, Scarlett Johansson, Anne Hathaway et Jennifer Lawrence furent considérées pour le rôle.
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