Le concept du film est né il y a quatre ans, au cours d’une réunion de production. Le producteur Lee Stollman a proposé l’intrigue du film au scénariste Shawn Christensen qui, emballé, a livré un scénario deux mois après. L’une des clés du film était de trouver le bon acteur pour interpréter le héros, auquel le public devait s’attacher, et c’est ainsi que le producteur a choisi Taylor Lautner : "Taylor possède une présence physique et un charme qui touche autant les hommes que les femmes. Il est l’incarnation idéale d’un jeune héros."
Le tournage du film s'est déroulé à Pittsburgh, une ville connue pour ses réductions d’impôts qui attire de nombreux producteurs. Mais ce n'était pas le seul atout de la ville selon le producteur Pat Crowley : "Pittsburgh offre un incroyable potentiel visuel. Avec trois rivières, beaucoup de ponts et un univers urbain très riche, la ville constitue un décor idéal pour un thriller."
A la différence de la plupart des films, la majeure partie d'Identité Secrète a été tournée chronologiquement. En respectant cet ordre, le réalisateur souhaitait que "les comédiens évoluent encore plus facilement avec leur personnage."
Plutôt connu pour son rôle de loup-garou dans la saga Twilight, Taylor Lautner interprète ici un jeune homme à la recherche de son passé. Identité Secrète, premier film dont il est la tête d'affiche, marque donc un changement de registre pour l'acteur américain. Un changement de registre payant, d'après John Singleton : "Le public devrait être subjugué par la performance de Taylor Lautner. Les gens le connaissent comme un beau gosse, l’image du mec cool par excellence. Mais ce qu’il accomplit dans ce film me laisse penser qu’on va assister à la naissance d’une nouvelle star. Taylor est charismatique, romantique, charmeur et il crève l’écran."
Identité Secrète a permis à Taylor Lautner de faire de nombreuses cascades : "J’ai eu la chance de faire quelques cascades démentes comme glisser sur une structure en verre surplombant PNC Park. J’ai sauté depuis des murs et j’ai tourné une scène de boxe incroyable. Ce rôle constituait un défi pour moi et je me suis donné corps et âme."
Comme l'explique Sigourney Weaver, Identité Secrète mêle habilement action, drame, suspense et humour grâce à son réalisateur : "La réalisation de ce film était un challenge que John a su relever avec brio. Une machination de la CIA, une histoire d’amour émouvante, de l’aventure et de nombreuses scènes d’action... Seul un réalisateur chevronné pouvait jongler avec tous ces éléments."
Jason Isaacs et Maria Bello ont tourné les scènes du domicile familial dans un quartier de la banlieue historique de Pittsburgh. Ils ont essayé de faire transpraître l'ambiance familiale en seulement quelques scènes et, pour créer cette atmosphère, John Singleton leur a même permis d’improviser.
Lorsque la stabilité familiale n'est plus de mise, Maria Bello et Jason Isaacs dévoilent un aspect très différent et nettement plus physique de leur personnage. Pour se faire, Jason Isaacs a suivi un entraînement de boxe quotidien pendant des mois et Maria Bello s’est entraînée durant deux semaines avant le tournage : "Pour mon premier rôle il y a quatorze ans, j’avais dû m’entraîner à la boxe thaïe. Pendant environ six mois, j’ai joué dans une série TV où j’ai appris à utiliser des armes à feu, des couteaux et à rouler à moto. J’adorais ça ! Certains de mes films m’ont parfois donné l’occasion de faire des cascades, mais jamais rien d’aussi intense. Quatre jours de cascade à raison de quatorze heures par jour m’ont totalement laminée ! Mais j’avoue être fière d’y être parvenue."
Le 22 août 2010, l’équipe de tournage s’est installée au PNC Park, le stade de baseball des Pittsburgh Pirates, pour tourner une scène clé du film. Pour rendre la séquence encore plus réaliste, trois équipes de cameramen ont filmé un véritable match opposant les Pittsburgh Pirates aux New York Mets, avec plus de 26 000 spectateurs dans le stade. Le tournage de cette séquence a été une véritable course contre la montre puisque le match n'a duré que deux heures, chose rarissime au baseball. À la fin du match, l’équipe de tournage a investi le terrain pour tourner l'une des cascades les plus périlleuses. Pour l'occasion, Taylor Lautner a dû dévaler un escalator en surplomb au PNC avant de chuter sur le sol.
Lily Collins est la fille du chanteur et batteur Phil Collins. Elle a été choisie pour interpréter Karen grâce à sa prestation dans The Blind Side.
Michael Nyqvist est un des acteurs suédois les plus connus. On a récemment pu le voir dans le rôle du journaliste Mikael Blomkvist dans Millénium, le film, Millénium 2 - La Fille qui rêvait d'un bidon d'essence et d'une allumette et Millénium 3 - La Reine dans le palais des courants d'air, adaptés de la trilogie éponyme de Stieg Larsson.
Le docteur Bennet était initialement prévu pour être un homme. Mais lors de la pré-production, l'équipe a songé à Sigourney Weaver et le docteur a alors connu un petit changement de sexe : "Nous avons changé en cours de casting. L’idée d’avoir Sigourney dans ce rôle était plus que judicieuse. Elle est phénoménale", confie le producteur Lee Stollman.
Bruce Cannon et Keith Brian Burns sont des collaborateurs fidèles de John Singleton. Le premier a monté tous ses films et le second en a décoré cinq.
En plus de 25 ans de carrière, Ruth Carter a été citée à deux reprises aux Oscars, pour son travail sur Amistad de Steven Spielberg et sur Malcolm X de Spike Lee, pour qui elle a créé les costumes de onze longs métrages. Identité Secrète marque sa cinquième collaboration avec John Singleton.
Identité Secrète s'inscrit dans la lignée des films d'action qui traitent de la mémoire. Parmi eux, on peut citer La Mémoire dans la peau et ses suites. A noter que tous ces films partagent le même producteur : Patrick Crowley.
Avant qu'Identité Secrète ne sorte en France, John Singleton et le président de la société Lionsgate Joe Drake avaient expliqué qu'il comptaient faire du film le premier volet d'une trilogie. "Je sais que Taylor et Lionsgate aimeraient que cela devienne une grosse franchise. Nous pensons que c'est notre Bourne", a expliqué le second. "Nous en ferons au moins deux ou trois films", a ajouté le premier. Finalement, Identité Secrète n'a pas donné lieu à une suite.
Identité secrète a rapporté environ 87 millions de dollars dans le monde avec sa sortie en salles et a été conçu pour un budget de 35 millions.