Le film est adapté du roman éponyme écrit par Lise et Ceil Friedman.
L'acteur Hugh Dancy devait à l'origine interpréter le rôle masculin principal mais s'est retiré du projet. C'est l'acteur mexicain Gael García Bernal qui l'a remplacé finalement au pied levé!
Le couple que tente de réunir l'héroïne interprétée par Amanda Seyfried, est en fait un vrai couple dans la vie! En effet, Vanessa Redgrave (Claire Wyman) et Franco Nero (Lorenzo Bartolini) sont mariés depuis 2006 (mais vivent ensemble depuis beaucoup plus longtemps!). Ils se sont rencontrés sur le tournage de Camelot en 1967, où ils jouaient déjà un couple célèbre à l'écran: la reine Guenièvre et le chevalier Lancelot du Lac. Ils ont joué ensemble dans d'autres long-métrages comme Dropout en 1970.
Amanda Seyfried (qui joue le rôle de Sophie dans le film) est la meilleure amie à la ville de Ashley Lilley (qui incarne Patricia). Les deux actrices avaient déjà eu l'occasion de se donner la réplique pour Mamma Mia ! (2008).
Le groupe de femmes qui s'emploie dans le film à répondre aux lettres laissées sur le fameux mur de Juliette, existe bel et bien sous le nom de "Juliet Club". En plus de redonner vie aux messages déposés par les gens, ces femmes organisent des manifestations en l'honneur de Roméo et Juliette.
Après Mamma Mia ! et Cher John, Amanda Seyfried confirme son succès dans le genre de la comédie romantique avec Letters to Juliet.