Il s'agit de la troisième collaboration du réalisateur François Lunel et de l'actrice Vanessa Glodjo, devenue sa femme après le tournage du film Jours tranquilles à Sarajevo (2007). Ils n'étaient donc pas encore mariés lorsqu'ils ont tourné La promenade inopinée en 1997.
Pour fêter les quatre-vingt ans de l’hôtel George V, sa direction a souhaité faire travailler des artistes. Il fallait donc trouver un scénario dont l'intrigue pouvait se dérouler dans l'hôtel. François Lunel a ainsi proposé de raconter la rencontre entre un écrivain et une femme mystérieuse. La femme devait au départ prendre la forme d'une sirène, mais cette idée avait déjà été abordée par un réalisateur indien ! C'est à ce moment-là qu'il a pensé au personnage de la Joconde...
Au tout départ, le titre du film de François Lunel devait être "La Joconde a disparu" et non L'Apparition de la Joconde.
Cela fait dix ans qu’on appelle Vanessa Glodjo "La Joconde" : "Isabelle Regnier, qui est critique au Monde, avait écrit qu’elle avait un visage de madone ! Ses traits sont lunaires, elle n’a pas d’âge", confirme François Lunel.
"Quand nous avons fait les repérages au Louvre, j’ai demandé à Vanessa de se mettre devant le tableau pour faire des photos, et des Japonais l’ont photographiée et lui ont montré ensuite combien elle ressemblait à la Joconde. Un moment incroyable", confie François Lunel.
Pendant le tournage à Florence, l'équipe du film a appris aux informations que la tombe de Mona Lisa venait d’être retrouvée près d’un couvent !
L'équipe du film a tourné trois scènes au Louvre, dont deux en extérieur, aux Tuileries et à Pyramide. François Lunel explique avoir pris le parti de filmer le Louvre d’une façon très intérieure pour montrer le lieu comme s’il était à cette femme. Catherine Derosier-Pouchous, la productrice du musée, leur a permis de tourner lors d'un jour de fermeture : "Installer un travelling dans la grande Galerie, c’est formidable !", raconte le réalisateur, en pensant à la scène de Bande à part de Godard, dans lequel on peut voir trois amis traverser les salles du Louvre en courant pour battre un record de visite du musée.
En tournant ce film, à la fois au Louvre et dans l'enceinte de l'hôtel George V, François Lunel a pu comparer sa précédente expérience de tournage à Sarajevo (en pleine guerre, sans électricité) avec celle-ci, beaucoup plus luxueuse en terme de décors : "J’ai essayé de montrer que ces hôtels remplissent avant tout une fonction de protection, ils protègent de la rue. C’est un monde à part. L’hôtel de luxe est un lieu où l’on peut se sentir protégé et en même temps très seul. On peut être familier avec cette beauté si on est né dans ce milieu ou si on a un état d’esprit qui lui correspond. Mais si l’on est dans la recherche ou dans le doute, cette beauté peut devenir effrayante." Il raconte aussi que, d'un point de vue pratique, le tournage a été assez contraignant puisqu'il n'avait pas le droit de filmer les clients de l'hôtel, ce qui les obligeait à tourner à des heures très matinales ou entre deux services.
Pour François Lunel, faire du cinéma est une nécessité vitale : "C’est justement une façon d’exister, je pense que l’expérience du cinéma m’intéresse autant que ce que j’ai à dire, écrire, mettre en scène, mettre en musique… C’est le partage et le risque qui m’intéressent. On fait l’épreuve de l’autre, en se confrontant au réel. Faire du cinéma c’est prouver que l’on peut être ensemble et dire quelque chose."
"Il m’a été proposé par le directeur de casting, tout de suite le scénario lui a plu. Moi, je n’avais jamais vu ses films, mais il se dégage de lui une force, quelque chose d’animal. On s’est choisi l’un l’autre", explique François Lunel.