Avant de signer le scénario de son premier long métrage avec Tous les espoirs sont permis, Vanessa Taylor officiait à la télévision, et sur des séries loin d'être modestes ! La scénariste a en effet travaillé, entre autres, sur les histoires d'Alias, d'Everwood et du Trône de fer.
C'est suite à une hasardeuse rencontre à un barbecue que Vanessa Taylor a présenté son script à Robyn, la femme du producteur Guymon Casady. Ce dernier se souvient du soir où sa femme a lu le scénario pour la première fois : "Une fois qu’elle l’a terminé, elle s’est tournée vers moi et m’a dit : "Je sais qu’il est tard, mais il faut que tu lises ce script. C’est phénoménal". Je l’ai lu cette nuit-là et je suis tombé sous le charme. J’ai décidé de le produire pour Film 360, notre département de production de films."
Le producteur Guymon Casady a d'abord contacté Todd Black pour lui présenter le scénario de Vanessa Taylor. Black a alors fait appel à son tour à Nathan Kahane qui a rejoint les deux producteurs et les a aidés à réaliser ce projet en déterminant le choix des trois acteurs principaux et du réalisateur David Frankel.
Tous les espoirs sont permis marque les retrouvailles de Meryl Streep avec le réalisateur David Frankel, qui l'avait déjà dirigée dans Le Diable s'habille en Prada en 2007 : "Comme Tous les espoirs sont permis est une histoire intime et personnelle, Meryl et moi savions qu’il fallait un réalisateur avec lequel elle se sentirait totalement à l’aise. L’idée de faire appel à David Frankel s’est imposée d’elle-même. Heureusement, il a beaucoup aimé le sujet, et tout est allé très vite", explique le producteur Todd Black en parlant du choix du réalisateur.
Avant que Tommy Lee Jones ne joue le mari circonspect de Meryl Streep dans le film, c'était Jeff Bridges qui devait incarner le personnage d'Arnold Soames. Suite à la défection de l'acteur, James Gandolfini et Philip Seymour Hoffman furent même attachés au projet pendant un temps ! Quant à la réalisation, elle ne fut pas toujours dévolue à David Frankel. Mike Nichols, metteur en scène du Lauréat, fut en effet pressenti un temps à la barre du projet.
Après Woody Allen (Manhattan) et Dustin Hoffman (Kramer contre Kramer) entre autres, c'est au tour de Tommy Lee Jones de jouer le mari de Meryl Streep. Le film réunit en effet l'actrice la plus nommée aux Oscars et le fameux Agent K des Men in Black pour former un couple unique en son genre : "L’alchimie entre Tommy et Meryl fonctionne parfaitement. Je ne sais pas comment ils font, excepté le fait que ce sont de grands acteurs : ils portent l’histoire pour qu’on ressente l’amour implicite entre le mari et la femme, un amour qui s’est estompé à force de ne plus communiquer. On le ressent dans leurs silences et lorsqu’ils se parlent. On sent qu’ils savent tout l’un de l’autre, pour le meilleur et pour le pire", partage Nathan Kahane.
Le personnage de Tommy Lee Jones dans ce film révèle une nouvelle facette de son jeu d'acteur : "À mon sens, le fait que Tommy Lee Jones joue un personnage aussi renfermé est la véritable expression de son talent d’acteur. Dans la vie, Tommy est un cowboy charismatique, hors du commun, qui joue au polo, alors qu’Arnold n’est rien de tout cela. C’était merveilleux de le voir se transformer en un type dont on aurait pu croire qu’il le trouverait pitoyable, mais pour lequel il avait en fait de la sympathie (...). C’est le fantastique talent de Tommy au travail", exprime le réalisateur David Frankel.
Pour composer son rôle de psychiatre, Steve Carell s'est adonné à la lecture de plusieurs ouvrages de psychanalyse : "J’ai lu Freud, Jung, tous les grands… et j’ai fait 7 ans de thérapie !", confie-t-il.
Dans le but de donner au film une part de spontanéité, David Frankel a choisi de tourner certaines scènes sans répétitions. Steve Carell partage : "Imaginez : vous êtes assis face à Meryl Streep et Tommy Lee Jones pour une scène de neuf pages, on dit "Action !" et c’est à vous ! On ressent évidemment de la peur – je pense que David voulait voir s’il pouvait capter chez moi l’expression du lapin pris dans les phares – mais c’est aussi amusant."
Le tournage de Tous les espoirs sont permis a eu lieu entre le Maine et Omaha. Les trois premières semaines se sont déroulées en périphérie de South Norwalk, dans une ancienne usine transformée en studio, et dans laquelle plusieurs intérieurs que l'on voit dans le film ont été confectionnés.
Les habitants de la ville de Stonington ont été très présents pendant le tournage du film, et plusieurs d'entre eux ont participé à la figuration.
La vieille auberge que l'on voit dans Tous les espoirs sont permis n'existe que dans le film. Il s'agit en réalité d'un ensemble de trois endroits différents, à savoir l'extérieur d'une auberge à Stonington, la salle à manger d'un hôtel particulier et une chambre créée en studio.
Tous les espoirs sont permis a été programmé au Festival de Saint-Sébastien 2012 en Espagne. Cette 60ème édition du Festival a également rendu hommage à Tommy Lee Jones en lui attribuant le prix honorifique Donostia pour l'ensemble de sa carrière.