Charles Weinstock, producteur du film, a mûri le projet pendant plus de six années. Sa rencontre avec Glenn Gers, le scénariste, a été déterminante. Ce dernier explique: " L'idée d'un thriller autour d'un procès où les vrais conflits se déroulent à l'extérieur du tribunal m'a beaucoup attiré. [...] Quand j'ai commencé à travailler sur le projet, j'ai bénéficié de l'aide et des conseils de ma soeur, qui est procureur. Grâce à elle, j'ai beaucoup appris sur le système et la procédure juridique. Un an après, elle est entrée dans une firme privée qui défend les entreprises, un peu comme dans le film. Pour un juriste, c'est une transition difficile qui peut représenter un vrai dilemme moral. C'est ce que l'on retrouve chez Willy Beachum. C'est un personnage complètement obsédé par son ambition, sa volonté d'entrer dans un grand cabinet privé."
Au générique de La Faille, nous pouvons retrouver deux habitués du film à suspense, dont le réalisateur Gregory Hoblit et le scénariste Daniel Pyne. Pour ce premier, il avait commencé sa carrière en réalisant des thrillers psychologiques et fantastiques comme Peur primale, Le Témoin du mal et Fréquence interdite. Quant à Daniel Pyne, il est auteur de plusieurs scénarios à suspense tels que Fenêtre sur Pacifique et Un crime dans la tête.
Anthony Hopkins n'a incarné à l'écran que deux rôles de criminels. Le premier, culte, est celui d'Hannibal Lecter dans le multi oscarisé Le Silence des agneaux réalisé par Jonathan Demme. Le second est celui du film, l'ingénieur en aéronotique Ted Crawford, spécialisé dans l'étude des facteurs d'usure provoquant des dysfonctionnements et l'analyse des crashs d'avions. Passionné par son métier, il est fier de pouvoir détecter toutes les failles d'un système, qu'il soit mécanique ou humain...
Le réalisateur a lu plus d'une centaine de scénarios avant d'accepter de réaliser La Faille. Il explique: "J'ai aimé les surprises, tout ce que l'on ne voit pas venir. J'ai su que cela allait être intéressant et je savais comment j'allais le faire. Dès la première lecture du scénario, l'histoire et les personnages m'ont beaucoup frappé. Il y a cette scène intense où Crawford et Willy se rencontrent pour la première fois. Crawford avoue avoir tué sa femme et Willy prend conscience du enjeu de cette affaire pour sa carrière. Quand j'ai lu cette scène, je n'avais plus qu'une envie : la tourner. Tout ce qui suit découle de cette confrontation. Filmer cette scène a été un des jours les plus excitants de mes 25 ans de carrière. "
Un soin particulier a été pris pour montrer l'histoire sous un jour le plus réaliste possible, surtout le monde judiciaire. Ainsi, le producteur du film, Charles Weinstock, a été un temps avocat au Barreau de New York. Les cinéastes ont aussi été conseillés par l'avocat Bob Breech, avec qui Gregory Hoblit a déjà travaillé sur les séries Capitaine Furillo et La Loi de Los Angeles. Le cinéaste raconte : " En plus de connaître les lois sous toutes les coutures, Bob Breech a un grand sens de la narration. Il sait comment tirer le meilleur d'une scène tout en restant fidèle aux procédures légales. "
La distribution du rôle de l'inspecteur Rob Nunally a donné du fil à retordre à l'équipe du film. Les producteurs ont alors songé à Billy Burke, qui sortait justement du tournage d'un film policier sur lequel il avait travaillé avec des négociateurs professionnels spécialisés dans les prises d'otages. "Cette expérience" précise Gregory Hoblit, "lui a permis d'entrer dans son personnage plus facilement ".
C'est lors de la tournée promotionnelle d'Orgueil et préjugés à Los Angeles en 2006, que Gregory Hoblit a repéré et contacté Rosamund Pike. Leur rencontre a convaincu le réalisateur qu'elle serait parfaite dans le rôle de la séductrice et ambitieuse Nikki Gardner. Charles Weinstock précise: "Rosamund était un très bon choix. Elle a cette perfection blonde à la Grace Kelly qui apporte à son personnage beaucoup de séduction et de distance en même temps. Nikki représente la tentation sous toutes ses formes. C'est aussi l'incarnation même de l'ambition de Willy. Le rôle était plus difficile qu'il y paraît car c'est aussi un personnage très fort qui va tout de même révéler quelques faiblesses. Rosamund Pike a parfaitement interprété ces deux aspects de Nikki."
L'acteur Bob Gunton, qui interprète l'inflexible Juge Gardner dans le film, prêtait ses traits à Warden Norton, le directeur de prison véreux, sadique, tortionnaire et bigot dans Les Evadés de Frank Darabont. Un personnage nettement moins recommendable...
On retrouve à l'affiche du film David Strathairn, qui a joué dans de nombreux thrillers tels que Dolorès Claiborne, Instincts meurtriers ou bien La Firme ainsi que Ryan Gosling vu dans Stay et Calculs meurtriers.