Du miel plein la tête est le remake du film allemand Honig im Kopf, du comédien et réalisateur Til Schweiger (vu notamment dans Inglourious Basterds), dont le grand-père était atteint de la maladie d'Alzheimer. Refaire son film pour un public international, avec des acteurs américains, était pour le cinéaste une manière de toucher un plus large public. Il précise : "Tous les films que j'ai écrits et réalisés évoquent les mêmes thématiques, autrement dit les valeurs familiales, l'amour et l'amitié. On ne voulait pas seulement raconter l'histoire d'un homme souffrant de la maladie d'Alzheimer. On souhaitait montrer que sa pathologie affecte toute la famille et que chacun des membres du foyer réagit différemment. Du coup, au final, il ne s'agit pas que d'un film sur la maladie d'Alzheimer. C'est un film sur la famille, sur la confiance, sur les liens qu'on noue ou qu'on renoue, et sur l'amour."
Côté casting, Matt Dillon tient le rôle du père (que tenait Til Schweiger lui-même dans son film), Emily Mortimer interprète la mère, tandis que Nick Nolte incarne le grand-père. Il s'agit d'un registre que l'acteur de 48 heures n'avait encore jamais exploré. Le rôle de Tilda, la petite-fille du héros, est tenu par Sophia Lane Nolte, la fille de Nick Nolte. Til Schweiger explique son choix :"Je m'apprêtais à rencontrer des fillettes pour le rôle et je me suis rendu compte que Sophia pouvait très bien jouer Tilda, mais sa mère souhaitait la tenir à l'écart des plateaux, j'ai donc discuté avec elle durant trois heures. Je lui ai raconté mon propre parcours, je lui ai dit que j'avais dirigé ma fille qui campait d'ailleurs Tilda dans le film d'origine, qu'on vivait des moments privilégiés quand on tournait avec son propre enfant. Et elle a accepté".
Pour Til Schweiger, ce remake va encore plus loin dans l'exploration des thématiques qu'il traite. Le metteur en scène ajoute : "Par ailleurs, le rôle des parents de Tilda – joués par Matt Dillon et Emily Mortimer – est beaucoup plus important. Je jouais le père dans le film d'origine et mon rôle était beaucoup plus modeste que celui de Matt."
Pour se documenter, Til Schweiger a visité plusieurs structures d'accueil et s'est entretenu avec beaucoup de médecins et d'infirmières qui lui ont raconté plusieurs d'anecdotes. Le cinéaste se souvient : "Nous leur avons demandé de nous faire part des témoignages les plus touchants et les plus bouleversants – et aussi Les plus drôles, car l'humour n'est pas absent de ces récits. Une fois que nous avons réuni toutes ces histoires, nous avions également terminé notre première mouture du scénario et là on a pu se rendre compte qu'on avait déjà tel et tel détail, mais pas tel autre. C'était formidable car on pouvait réinjecter telle information ou telle anecdote dans le scénario. J'ai aussi rencontré un scientifique spécialiste de cette pathologie et j'ai découvert où en était la recherche actuelle. J'ai notamment appris que lorsqu'un malade atteint d'Alzheimer tente de vous dire quelque chose et tient des propos incohérents, il est déconseillé de lui dire qu'on ne comprend pas et de lui demander ce qu'il a voulu dire."