A l'origine, c'est Amy Adams qui devait incarner Libby Day. Mais n'étant plus disponible lorsque le film reçut le feu vert pour le début du tournage, le rôle fut attribué à Charlize Theron.
C'est la troisième fois qu'un livre de Gillian Flynn est adapté en film, après Sharp Objects et Gone Girl. Dark Places est tiré du roman du même nom, publié en 2009.
L'intrigue du film n'est pas sans rappeler le drame que Charlize Theron a vécu alors qu'elle n'était qu'une enfant, lorsque sa mère tua son père qui la battait. Dans Dark Places, l'actrice incarne une femme qui, enfant, assiste aux meurtres des membres de sa famille.
Originellement, Christina Hendricks fut castée pour le rôle de Krissi Cates. Elle joue finalement Patty Day, la mère assassinée.
La littérature est une mine d'or pour le cinéma et Gilles Paquet-Brenner l'a bien compris : c'est en effet la cinquième fois que le réalisateur adapte un roman, après Les Jolies Choses, U.V., Walled In et Elle s'appelait Sarah.
Le tournage de Dark Places a débuté en août 2013 pour une sortie en 2014. Cependant, bien qu'ayant séduit d'emblée les acteurs, il a mis quelques mois à être financé (il faut savoir que c'était bien avant le succès phénoménal de Gone Girl). D'autre part, le montage du film s'est étalé sur 15 mois, le réalisateur souhaitant trouver "le juste équilibre dans la narration."
Gilles Paquet-Brenner confie que, sur le plan physique, Charlize Theron est à l'opposé du personnage qu'elle incarne dans le roman. Le choix de l'actrice pouvait donc paraitre surprenant, mais le metteur en scène avait un tel désir de travailler avec elle qu'il n'a pas hésité. Bien sûr, l'auteur Gillian Flynn a donné son accord.
Afin de s'imprégner de l'univers dont parle Gillian Flynn dans ses livres, le réalisateur Gilles Paquet-Brenner s'est rendu à Kansas City avec l'auteur, qui confie : "On a sillonné le coin en voiture pendant deux ou trois jours, et je l’ai emmené un peu partout, tout en discutant à bâtons rompus. Il a pris des milliers de photos pour s’imprégner de ces petites villes rurales et de ces exploitations agricoles, et pour bien se familiariser avec les lieux."
L'écrivain Gillian Flynn explique qu'il lui faut toujours un ou deux ans pour écrire un roman, et surtout qu'elle n'en connait pas le dénouement lorsqu'elle écrit. "Pour moi, le plaisir de l'écriture passe par la liberté que j'accorde à mes personnages, si bien que le livre m'échappe en quelque sorte. Une fois arrivé à la fin, je réécris pas mal de passages pour m'assurer que les indices sont aux bons endroits et que les rebondissements sont cohérents". Pour elle, planifier la trame d'un roman reviendrait à réaliser un travail ennuyeux. Dans cette optique, la romancière préfère se laisser porter et donner libre cours à sa créativité.
Charlize Theron et Nicholas Hoult tournent ensemble une seconde fois avec Dark Places. En effet, les deux acteurs avaient déjà travaillé ensemble sur le tournage de Mad Max en Namibie lorsque Gilles Paquet-Brenner leur a proposé le scénario.
Avec Dark Places, Gilles Paquet-Brenner souhaitait osciller entre film noir et représentation réaliste. Il s'est donc inspiré de classiques du genre comme Les Raisins de la colère de John Ford ou encore La Nuit du Chasseur de Charles Laughton. En effet, le style onirique et l'expressionisme allemand constituent les principales sources d'inspiration du réalisateur. Il souhaitait mettre en image la dualité régnant dans le roman, qui est à la fois un thriller rythmé et une étude de la société américaine en temps de crise.
Gilles Paquet-Brenner a découvert le roman de Gillian Flynn alors qu'il était en promotion de son film Elle s'appelait Sarah. Il a tout de suite été attiré par les thèmes abordés : "J'ai été très sensible à l'équilibre entre un vrai thriller et la peinture sociale d'une certaine Amérique. Il y avait là le moyen de réaliser un film avec deux niveaux de lecture: le premier, un thriller haletant, le second offrant une réflexion sur la famille, la religion, et les rapports de classe dans la société américaine".
Il décrit Dark Places comme étant "à la fois un thriller gothique, un film noir, une tragédie humaine et familiale. C'est cette richesse passionnante que j'ai essayé de retranscrire à l'écran". Dans le roman, on retrouve aussi d'autres sujets souvent abordés par l'auteur, comme l'exploitation médiatique d'un évènement dramatique et ses apparences trompeuses, thème bien présent dans Gone Girl.
Le réalisateur a choisi de travailler avec le chef opérateur de Ken Loach et Paul Greengrass, Barry Ackroyd, qui avait été nominé à l'oscar pour le film Démineurs de Kathryn Bigelow en 2008 : "Il est connu pour une forme d'ultra réalisme alors que je voulais être dans un registre plus opératique et onirique. Il y avait donc une synthèse inattendue et ambitieuse à tenter. On s'est pas mal parlé, il a signé une photo différente de ce qu'il fait d'habitude. On est finalement dans une forme de néo-noir réalisme".