The Danish Girl retrace l'histoire de Lili Elbe / Einar Wegener, une artiste danoise connue pour avoir été la première personne à subir une opération pour changer de sexe. C'est en se travestissant en femme pour servir de modèle à son épouse Gerda Wegener que Lili est née. Elle est alors apparue en public de plus en plus en femme et Gerda la présentait comme la soeur d'Einar. En 1930, elle est partie en Allemagne afin de subir cinq opérations, mais malheureusement, en 1931, Lili Elbe décéda à cause de sa dernière opération de greffe d'utérus.
En plus de cette histoire vraie, Tom Hooper s'est aussi inspiré du livre de David Ebershoff, un récit romancé sur la vie de Lili Elbe. Le livre n'est en fait pas une vraie biographie, l'auteur ayant changé de nombreux éléments : dans son roman Gerda Wegener est lesbienne et préfère Lili à Einar et le couple a une relation libre. Les personnages sont aussi entièrement fictifs. Tom Hooper a choisi de prendre quelques éléments du livre, mais de plus suivre l'histoire vraie.
A l'origine, Nicole Kidman a été choisie pour jouer le rôle de Lili Elbe / Einar Wegener et pour produire The Danish Girl. L'actrice a aussi bien failli réaliser le film car au début de la production, aucun réalisateur ne voulait se lancer dans l'aventure. En 2014, elle a finalement décidé d'abandonner le projet. Tom Hooper a donc repris le flambeau et a décidé d'engager Eddie Redmayne pour le rôle principal.
Lorsque Nicole Kidman était encore sur le projet, Charlize Theron fut le premier choix pour jouer le rôle de Gerda Wegener. L'actrice a décliné cette proposition en 2008. Elle devait être remplacée par Gwyneth Paltrow, mais cette dernière a aussi abandonné le projet afin de passer plus de temps avec sa famille. Uma Thurman, puis Marion Cottillard et ensuite Rachel Weisz ont été engagées pour jouer Gerda Wegener. Elles ont toutes les trois refusé et c'est finalement Alicia Vikander qui a été choisie lorsque Tom Hooper est arrivé sur le projet.
Tomas Alfredson, Lasse Hallström, Neil LaBute et Anand Tucker devaient à l'origine réaliser The Danish Girl, mais ils ont tous abandonné le projet et ont donc été remplacés par Tom Hooper.
Afin de préparer au mieux sa transformation pour son rôle, Eddie Redmayne a fait beaucoup de recherches sur les personnes transgenres et s'est surtout renseigné sur la vraie Lili Elbe. L'acteur a aussi dû travailler sa voix pour qu'elle soit plus grave et pour cela, il a regardé des vidéos sur YouTube et a pris des cours avec un coach, qui a l'habitude d'exercer avec des personnes transgenres, à Londres. Pour terminer en beauté sa transformation, Eddie Redmayne n'a pas hésité à perdre 7 kilos.
Un an et demi avant le début du tournage, Eddie Redmayne et Jan Sewell (chef maquilleuse et coiffeuse avec qui il a déjà collaboré sur Une merveilleuse histoire du temps) ont débuté leurs recherches pour transformer l'acteur en Lili Elbe. "Nous avons commencé avec des touches de maquillage pour appuyer sa féminité, en lui mettant du mascara transparent, en laissant retomber ses cheveux et en y ajoutant des mèches", explique Sewell.
Sur le tournage, pour mieux se glisser dans la peau d'une femme, Eddie Redmayne observait son épouse, Hannah Bagshawe, se mettre du rouge à lèvres et Jan Sewell maquiller d'autres acteurs. L'acteur a aussi eu l'idée de reproduire la façon de se tenir assise de la chef coiffeuse et maquilleuse et de s'en servir pour le film.
Dans le roman de David Ebershoff et la première version du scénario de The Danish Girl, le personnage d'Amber Heard est une chanteuse d'opéra nommée Anna Fonsmark. Dans le film, son nom a été changé pour Oola Paulson et elle est devenue une danseuse classique. Pour apprendre à devenir une vraie ballerine, l'actrice a eu le droit à six heures d'entraînement par jour avec Georgina Connolly, une danseuse professionnelle.
La femme de Lili Elbe, Gerda Gottlieb était peintre contrairement à Alicia Vikander, qui "ne sait pas du tout peindre" selon elle. Sur le tournage, l'actrice a été initiée au fusain par des artistes et pour les tableaux que l'on voit dans le film, Michael Standish, décorateur ensemblier, et son équipe ont fait appel à des peintres expérimentés.
Le tournage de The Danish Girl a débuté en février 2015 aux studios d'Elstree à Londres et s'est terminé au mois d'avril de la même année. Il s'est déroulé à Copenhague au Danemark, à Borehamwood en Angleterre, à Bruxelles en Belgique, à Romsdal en Norvège et en Allemagne.
Afin de recréer au mieux une salle d'opération du 20ème siècle, Eve Stewart, la chef décoratrice, s'est rendue dans une clinique à Dresde, en Allemagne, construite à partir de ce qu'il restait de l'hôpital des femmes. L'archiviste de l'Institut de l'histoire de la médecine à l'université technique de Dresde lui a alors donné toutes les photos de l'époque. Stewart et son équipe ont donc pu reproduire avec précision la salle d'opération du docteur Warnekros.
Pour mieux rentrer dans la peau de son personnage Gerda Wegener, Alicia Vikander a rencontré des proches de personnes qui ont changé de sexe afin d'avoir leur avis et de connaître leur réaction. L'actrice a aussi longuement discuté avec une femme nommée Leslie Fabian, l'auteur du roman "My Husband is a Woman Now". Cette dernière lui a expliqué que la révélation de son mari n'a pas été facile à accepter et qu'elle s'est parfois sentie seule.
Avant The Danish Girl, Eddie Redmayne et Tom Hooper avaient déjà collaboré ensemble dans la série Elizabeth 1 et Les Misérables. Les deux acteurs Matthias Schoenaerts et Sebastian Koch ont, eux aussi, déjà travaillé ensemble dans le long-métrage de Paul Verhoeven, Black Book.
Avec The Danish Girl, Tom Hooper et son équipe ont tenu en quelque sorte à rendre hommage à Lana Wachowski, la réalisatrice de Jupiter : Le destin de l'Univers, film dans lequel Eddie Redmayne a joué.
The Danish Girl n'est pas le premier film à aborder le transgenre au cinéma. On se souvient notamment de Laurence Anyways réalisé par Xavier Dolan, Transamerica de Duncan Tucker avec Felicity Huffman, Une nouvelle amie de François Ozon, long-métrage dans lequel Romain Duris se transforme en femme, et Ma vie en rose de Alain Berliner. Le site Amazon vient de lancer la série Transparent qui raconte l'histoire d'un père de famille désirant changer de sexe.
Ce n'est pas la première fois que Eddie Redmayne interprète un personnage qui a réellement existé. Dans Deux soeurs pour un roi, l'acteur s'était glissé dans la peau de William Stafford, le mari de Mary Boleyn et dans My Week with Marylin, il jouait le rôle de Colin Clark, un étudiant en cinéma qui a côtoyé Marylin Monroe sur le tournage de Le Prince et la danseuse. Il a raconté son expérience dans un livre intitulé "Une semaine avec Marylin". Eddie Redmayne a rendu hommage au physicien Stephen Hawking atteint de sclérose latérale amyotrophique dans Une merveilleuse histoire du temps, un film biographique.