La réalisatrice Viviane Candas s'est inspirée d'un fait divers survenu en Algérie en 1999 ; elle avait également écrit un livre sur le sujet publié en 2004 avant de décider de le transposer dans un long métrage, son quatrième.
Le Voile brûlé a été tourné en vingt jours seulement dans le quartier de l'Estaque à Marseille, un endroit que la réalisatrice a l'habitude de choisir comme lieu de tournage. Tous les comédiens présents sont amateurs, à l'exception de Sonia Amori et quelques élèves du conservatoire de Marseille.
Le film a connu quelques réactions violentes lors de sa projection en avant-première à Marseille en 2012, témoignant du thème sensible qu'a choisi d'aborder la réalisatrice.