Le titre original de Deux jours à Los Angeles, Two days in the valley fait référence à la San Fernando Valley, qui entoure Los Angeles.
Deux jours à Los Angeles marque la révélation au grand public de Charlize Theron, après une apparition non-créditée dans Les Démons du maïs 3. L'actrice faisait déjà bon usage de son charme dans le rôle d'une séductrice fatale. Son rôle était cependant originellement dévolu à la Néerlandaise Daphné Deckers.
L'idée de Deux jours à Los Angeles est venu par hasard à John Herzfeld, réalisateur et scénariste du film, alors qu'il passait devant un cimetière de vétérans. L'une des tombes, au nom de Dosmo, a intrigué le cinéaste qui a alors commencé à imaginer la vie de ce Dosmo, qui deviendra le personnage principal du film, incarné par Danny Aiello. Par la suite, John Herzfeld a continué à rouler dans le San Fernando Valley, enregistrant ses idées sur un magnétophone alors qu'il était au volant.
Un clin d'oeil à Deux jours à Los Angeles est présent dans 15 Minutes, le thriller tourné cinq ans après par John Herzfeld : le film est montré sur une télévision présente à l'écran.
Compositeur originel de la bande originale de Deux jours à Los Angeles, Jerry Goldsmith a vu sa partition rejetée et finalement confiée à Anthony Marinelli.