Le titre du film fait référence à la tour de Babel, épisode biblique situé dans la Génèse. Les fils de Noé voulurent élever à Babel (nom hébreu de Babylone) une grande tour pour atteindre le ciel. Dieu, pour punir les hommes, aurait alors anéanti ces efforts, par la création de différentes langues pour les peuples vivant sur terre. Alejandro González Inárritu explique qu'il voulait "englober toute l'idée de la communication humaine, ses ambitions, sa beauté et ses problèmes, en un seul mot". Il a envisagé beaucoup de titres différents, sans résultat. Il s'est alors inspiré de la Génèse, ce fut une révélation : "C'était comme une métaphore pour le film. chacun de nous parle sa propre langue, différente des autres, mais nous partageons tous la même structure spirituelle".
Avec Babel, le réalisateur Alejandro González Inárritu termine une trilogie entamée six ans plus tôt avec Amours chiennes qui raconte le destin de trois hommes réunis par un tragique accident de voiture. En 2004, le second volet 21 grammes repose sur le même principe que son premier film, à savoir les destins croisés de plusieurs personnages réunis par la mort. Sean Penn, Benicio Del Toro, Naomi Watts, Charlotte Gainsbourg constituaient le casting quatre étoiles de ce drame.
Babel a été présenté en compétition au 59ème Festival de Cannes. C'est la première fois que le réalisateur Alejandro González Inárritu était en compétition. Son premier film Amours chiennes avait été présenté au Festival de Cannes en 2000 dans la Section parallèle. Babel a valu au metteur en scène le Prix de la mise en scène et le Prix du Jury Oecuménique.
Le tournage de Babel commencé en mai 2005 au Maroc s'est déplacé ensuite au Mexique, puis à Tokyo au Japon. Ces trois pays ont joué un rôle dans la vie de Alejandro González Inárritu. Ainsi, son voyage au Maroc à l'âge de 17 ans, la vision du désert et des montagnes lui ont donné envie d'y réaliser un film. Durant la promotion de 21 grammes, il s'est rendu au pays du soleil levant et a visité l'endroit d'Hakone, frappant pour sa montagne et ses eaux thermales chaudes. C'est sur ce site qu'il vit une scène qui inspira une des trois histoires de son film : un vieillard s'occupait d'une adolescente mentalement retardée. Enfin, le réalisateur a immigré de son Mexique natal aux Etats-Unis, il voulait qu'une des histoires se déroule dans le contexte de la frontière américano-mexicaine.
La capitale du Japon étant le seul lieu urbanisé qui a servi de décor au film, les difficultés de tournage n'ont pas été moindres. Alejandro González Inárritu explique les problèmes qu'il a rencontrés durant la période de tournage au pays du soleil levant : "Tokyo a été une expérience aussi merveilleuse qu'éprouvante. Les choses vont très lentement là-bas et il n'existe pas de commission du film pour vous aider. Il n'y a pas de permission pour tourner, il faut donc constamment échapper à la police. Il a fallu braver tout ça et travailler dans un esprit un peu guerilla, être prêts à improviser, à se déplacer vite...".
Pour son troisième film, Alejandro González Inárritu a réuni autour de lui Brad Pitt, Cate Blanchett et Gael Garcia Bernal. A coté de ces stars, le réalisateur mexicain a, pour la première fois, décidé de faire appel à un casting non-professionnel, une décision pas facile à prendre, il s'en explique : "Travailler avec des non-acteurs a été un vrai challenge, mais cela a aussi rendu tout plus réel. Lorsque nous avons commencé le casting, je me suis rendu compte que les acteurs professionnels au Maroc ne ressemblaient pas à des habitants du désert, parce que leur peau était trop douce, leur look trop travaillé". Le département du casting a dû choisir soigneusement des charpentiers, des programmateurs informatiques. Les annonces de casting étaient passées grâce aux haut-parleurs des mosquées dans les petits villages du Sahara. L'apport de non-professionnels était "la meilleure décision du film", selon le réalisateur.
Le réalisateur mexicain dirige pour la seconde fois Gael Garcia Bernal après Amours chiennes. C'est lui qui l'avait révélé aux yeux du monde en lui offrant le rôle d'Octavio dans son premier film. Alejandro González Inárritu déclare à son sujet : "J'ai gardé Gael à l'esprit depuis le premier moment où j'ai pensé à cette histoire. Je ne pouvais pas achever cette trilogie sans lui... Il est l'un des acteurs que je préfère au monde".
Le duo composé de Brad Pitt et Cate Blanchett est enfin réuni à l'écran pour Babel d'Alejandro González Inárritu. Les deux acteurs auraient dû initialement se retrouver à l'affiche de The Fountain de Darren Aronofsky, cependant des différends artistiques avec le réalisateur les ont contraint à quitter le projet. Les deux acteurs se retrouveront à l'affiche du prochain film de David Fincher, The Curious case of Benjamin Button.