La Valse de pantins a été présenté à Cannes 1983 en compétition officielle.
Martin Scorsese avait déjà présenté à Cannes Mean Streets en 1974 (en section parallèle), Alice n'est plus ici en 1975 (en compétition officielle), Taxi Driver en 1976 (Palme d'Or), Last Waltz en 1978 (sélection officielle hors compétition). Il proposa ensuite After Hours en 1986 (Prix de la mise en scène), New York Stories en 1989 (sélection officielle hors compétition) et Mon voyage en Italie en 2001 (sélection officielle hors compétition).
Avant Jerry Lewis, Martin Scorsese avait envisagé Dean Martin, Frank Sinatra et Johnny Carson pour interpréter le rôle de Jerry Langford. Ce dernier refusa par peur que la réalité ne rattrape la fiction et qu'il soit kidnappé comme dans le film.
La Valse de pantins est un des plus gros échec commercial de la carrière de Martin Scorsese. En effet, le film a rapporté 2,5 millions de dollars sur l'ensemble de son exploitation soit le plus faible chiffre d'affaires pour un film produit par un studio en 1983.
En France, le film a réalisé 193 810 entrées.
Comme de nombreux films, La Valse des pantins prend directement comme cible le show-bizness et le pouvoir de la télévision sur la célébrité. On peut notamment citer The Truman Show de Peter Weir, Un homme dans la foule d'Elia Kazan, Main Basse sur la télévision de Sidney Lumet, En direct sur Ed TV de Ron Howard ou Quiz Show de Robert Redford.
Dans la scène où Robert De Niro et Sandra Bernhard se disputent dans la rue, les trois voyous qui les prennent à partie sont les trois membres du groupe The Clash : Joe Strummer, Paul Simonon et Mick Jones. Martin Scorsese est un grand fan du groupe : deux morceaux du groupe figurent sur la bande originale de A tombeau ouvert ("Janie Jones" et "I'm So Bored With the USA").
Par ailleurs, comme à son habitude depuis ses débuts, Martin Scorsese fait une apparition dans le rôle d'un réalisateur de télévision.