Tourné en 21 jours, Dernière Séance pose la question complexe de la mort du cinéma à travers l'histoire de la fin d’une salle de cinéma de province et de la mort de son projectionniste.
Dernière Séance marque la troisième collaboration entre le réalisateur Laurent Achard et l'acteur Pascal Cervo. Le metteur en scène affirme avoir écrit le rôle de Sylvain pour lui, afin de lui offrir l’occasion de montrer toute l’étendue de son talent de comédien : "Il a su apporter à Sylvain un mystère et une part d’enfance qui n’étaient pas aussi présents dans le scénario", confie Laurent Achard.
Comme dans ses films précédents, Laurent Achard n'utilise aucune musique originale dans Dernière Séance. Cependant, on peut entendre deux chansons françaises : "La Complainte de la Butte" et "Emmène-moi danser ce soir", ainsi qu'une comptine chantée par Sylvain, le personnage principal.
Laurent Achard affirme avoir été inspiré par quelques cinéastes tels que John Carpenter, Mario Bava, Jacques Tourneur, ou encore Dario Argento, mais avoue ne pas avoir pensé à eux pendant l'écriture et le tournage du film de peur d'être "paralysé ou poussé à la copie".
Même si le contrat de départ avec Sylvie Pialat et Canal Plus était de réaliser un slasher (tueur en série à l’arme blanche), Dernière Séance n'est pas un film d'horreur à proprement parler : "Avec Frédérique Moreau, la co-scénariste, nous avons respecté, en se basant sur une intrigue volontairement ténue, un certain nombre de codes liés au genre comme la solitude du héros, la tonalité nocturne, le flash-back, et les meurtres à l’arme blanche", nous explique le réalisateur.
Laurent Achard n'avait pas réalisé depuis presque quatre ans (depuis Le dernier des fous, en 2006).
Après sa rencontre avec la productrice Sylvie Pialat, Laurent Achard lui a parlé de sa passion pour les films d’horreur. Elle lui a alors proposé de faire un film qui pourrait s'inscrire dans la case de programmation de Canal Plus : "French Frayeur", programme permettant de développer des films à petits budgets et dans un temps de tournage restreint. Laurent Achard s'est donc mis à écrire Dernière Séance.
Dernière Séance a remporté le prix du Film Français au festival de Belfort 2011.