Les scénaristes Christopher Markus et Stephen McFeely auront attendu huit ans avant de voir leur histoire portée à l'écran. Le réalisateur John Dahl raconte : "Je les ai rencontrés à Los Angeles avant de commencer le tournage. Après toutes ces années, ils avaient du mal à croire que leur scénario allait enfin devenir un film. Parfois, une bonne idée a tout simplement besoin de temps avant d'être remarquée et exploitée..."
You Kill Me combine le ton léger d'une comédie romantique et l'univers sombre de l'alcoolisme et des gangsters. John Dahl explique : "C'est une histoire de gangsters mais avec le rire en plus, une sorte de comédie très sombre. Last Seduction était une comédie noire et Red Rock West avait des touches d'humour. You Kill Me est donc une sorte de retour aux sources. C'est le genre de film que j'aime faire, même s'ils sont assez difficiles et risqués."
You Kill Me est la première production de Bipolar Pictures, une société qu'a créée Ben Kingsley. Ce dernier s'explique sur ce choix : "Avec ce film, les circonstances qui poussent les personnages à agir et à s'exprimer, ainsi que la façon dont ils le font, étaient si remarquablement écrites que cela donnait l'impression d'avoir été fait avec une grande facilité. Le hasard provoque les événements et les personnages se rencontrent naturellement. Malgré les apparences, c'est très difficile à mettre en place. Dès que je lis quelque chose qui nécessite un réel talent tant du point de vue des acteurs que de celui des techniciens, je trouve toujours cela très attirant."
You Kill Me marque les retrouvailles de Bill Pullman et John Dahl treize ans après Last Seduction. L'acteur se souvient : "Quand il m'a contacté pour You Kill Me, j'ai tout de suite été intéressé, car en plus de pouvoir à nouveau travailler avec lui, je connaissais aussi Christopher Markus et Stephen McFeely et leur scénario depuis huit ans."
"John Dahl est le réalisateur le plus doux que je connaisse, confie l'actrice Téa Leoni. Il a su créer une atmosphère très propice au travail de ses acteurs. Il a une façon agréable et stimulante de vous encourager et de vous guider. Je me suis sentie en sécurité avec lui et cela m'a beaucoup aidée. John travaille de la même façon avec les membres de l'équipe technique, surtout son directeur de la photographie, et je dois dire que cela faisait envie, car ils ont une relation de travail vraiment très étroite."
Le tournage a débuté le 24 avril 2006 à Winnipeg, au Canada, et s'est achevé 25 jours plus tard, le 27 mai. Une journée de tournage supplémentaire s'est déroulée à San Francisco le 1er juin. Une des plus grosses difficultés à consisté à recréer San Francisco et Buffalo en plein hiver alors que c'était le printemps à Winnipeg. L'équipe de production a donc été contrainte de faire venir des blocs de glace depuis Montréal pour en faire des flocons de neige.
Tous les acteurs et techniciens qui ont participé à ce film l'ont fait pour peu d'argent. John Dahl se souvient : "Il y avait une énergie et une ambiance très particulières, car tout le monde était là par choix personnel. Tous s'entendaient très bien. C'était la première fois que je voyais par exemple un acteur de la stature de Ben Kingsley passer une heure à discuter, rire et s'amuser avec les figurants. Ce n'est pas une chose que l'on peut voir sur les plateaux hollywoodiens."