Jean Breschand a découvert l'histoire de Jeanne à travers le roman d’Emmanuel Roïdis, écrit en 1866 et traduit en 1908 par Alfred Jarry. S'il n'a pas tout de suite envisagé d'en faire un film, le réalisateur s'est beaucoup documenté sur le sujet et a commencé à s'approprier le livre en en extrayant les situations et les dialogues.
Jean Breschand a basé la reconstitution historique de La Papesse Jeanne sur ses lectures documentées. Il a ainsi appris que les monastères étaient pour la plupart laissés à l'abandon au Xe siècle, avant d'être réhabilités au XIIe siècle. Le réalisateur a ainsi pris conscience de la phase de transition qui s'opérait dans l'histoire du christianisme : "Plus globalement cela m’a aidé à comprendre que la vraie rupture, l’entrée véritable dans l’ère de la chrétienté, se situe au XIIe siècle, et qu’avant cela on demeure encore dans la longue traîne de la civilisation romaine, qui intègre aussi l’époque carolingienne. Tout ceci a été important pour moi, m’a autorisé à me détacher des images, canoniques et toutes faites du Moyen Âge", analyse-t-il.
Lorsqu'il imagine son film, Jean Breschand visualise une véritable chorégraphie pour ses acteurs : "Je réfléchis dès l’écriture à donner un acte aux personnages, c’est pourquoi j’écris muet, j’imagine la situation visuellement, des places dans l’espace, des gestes, des déplacements. Les dialogues viennent dans un second temps et j’essaye qu’ils commandent peu la situation, qu’ils soient assez autonomes par rapport à ce qui se joue « physiquement »", explique-t-il.
Avec son compositeur "attitré" Sylvain Kassap, Jean Breschand souhaitait trouver la musicalité de son naturels pour accompagner La Papesse Jeanne. "L’originalité a été ici de pouvoir enregistrer avec les images en direct, en procédant par couches, avec des instruments à vent, une guitare électrique et des percussions. On s’est ainsi ajusté, on a modulé, corrigé. La musique intervient peu, mais on l’a pensé de deux façons, comme des événements et en prolongement des sons naturels", développe le réalisateur.
Plusieurs films ont inspiré Jean Breschand pour La Papesse Jeanne : Les Onze fioretti de François d’Assise de Roberto Rossellini ainsi que Des oiseaux petits et grands et L’Évangile selon Saint Matthieu de Pier Paolo Pasolini.