Le sous-titre donné à Francofonia, le Louvre sous l'Occupation fut le titre de travail choisi durant la production. Ce titre provisoire rappelle la volonté du metteur en scène de ne pas uniquement centrer son propos sur cette période noire de l'Histoire. En effet, le film traite aussi de l'importance de l'Art en général, de Marianne ou de Napoléon Bonaparte, entre autres.
Alexandr Sokurov caresse l'idée d'une oeuvre sur l'Histoire du Louvre depuis L'Arche Russe, sorti en 2003. Davantage passionné par la littérature que par le cinéma, le cinéaste effectua un patient travail de recherches au coeur du musée en dénichant, en parallèle, de coûteuses images d'archives. Il put avoir accès aux documents personnels de Kunstschutz par le biais de son fils mais s'est rendu compte que tout ce qui concernait Jaujard avait disparu. Armé d'un scénario qu'il qualifie lui-même de "très maigre", il ne cessa d'enrichir le film au cours du tournage et encore plus durant de la post-production, "vrai moment de création" où il n'y aurait "aucune restriction".
Après avoir composé un légendaire plan-séquence d'une heure trente-cinq au musée de l'Ermitage pour les besoins de L'Arche russe, Alexandr Sokurov a investi jour et nuit les salles, les couloirs et les bureaux du musée du Louvre pour Francofonia, sauf pour la pièce de travail qu'occupa Jaujard, dont l'accès lui fut refusé. Sur les quatre semaines de tournage, l'équipe se déplaça également en Allemagne et au port de Rotterdam, occupant initialement une place plus longue sur les premiers montages.
Après avoir collaboré sur Faust en 2011, Alexandr Sokurov et Bruno Delbonnel se retrouvèrent sur le plateau de Francofonia. Le directeur de photographie est revenu à une production européenne après avoir été très prisé par Hollywood. Il fut notamment en charge des Big Eyes de Tim Burton et, fait exceptionnel, a remplacé Roger Deakins auprès des frères Coen pour Inside Llewyn Davis. Il a expérimenté ici une variété de formats en cohésion avec les intérêts multiples du cinéaste : images d'archives, documentaires et prises de vues avec les acteurs se mélangèrent. Pourtant, le directeur de la photographie n'a pas hésité, fidèle à ses habitudes, à étalonner l'image en parallèle du tournage. Cela a permis à Sokurov de visionner en avance des images proches du résultat final.
Sur le tournage, Alexandr Sokurov ne parlait pas la langue de Molière. Or, l'équipe du film fut composée en intégralité de techniciens de nationalité française, répondant à des fonds eux aussi français (comptant entre autres Arte France et le musée du Louvre). Heureusement, le cinéaste a pu compter sur ses deux fidèles assistants, Alexeï Jankowski et Marina Koreneva, qui ont traduit ses indications à l'équipe.
Fidèle à ses habitudes, Alexandr Sokurov pu compter parmi des personnes de tous horizons (amis mais aussi techniciens ou visiteurs de plateau) pour incarner des figurants ou même... des rôles spécifiques. C'est ainsi que Catherine Limbert, historienne spécialiste de l'Occupation et de Jacques Jaujard, s'est retrouvée dans le costume de la secrétaire du directeur du Louvre, incarné par Louis-Do de Lencquesaing dans le film.
Il n'y eut pas qu'un changement d'échelle de production entre Faust, précédent film d'Alexandr Sokurov, et Francofonia. Quittant la pellicule 35 mm, le réalisateur et son chef-opérateur ont opté ici pour une caméra numérique Arriflex Alexa, plus légère et captant une image en haute-définition.
Alexandr Sokurov a réalisé en 2011 Faust, long-métrage récompensé par le convoité Lion d'or vénitien. Le voilà de retour en sélection de la 72ème Mostra de Venise quatre ans plus tard avec Francofonia, le Louvre sous l'Occupation, sans cette fois-ci obtenir de récompenses.