Bertrand Mandico a emprunté le titre de son premier long métrage au roman de William S. Burroughs, Les Garçons sauvages, publié en 1973, qui met en scène des "adolescents guérilleros, rompus à toutes les armes du sexe et de la drogue, [qui] vont dévaster la terre". Cependant, il ne s'agit pas d'une adaptation littéraire mais d'une "rêverie sur un titre. J’ai voulu faire une bouture entre Jules Verne et Burroughs, une bouture impossible, comme si Burroughs contaminait une robinsonnade à la Jules Verne."
Contrairement à ce que son titre laisse penser, la bande des Garçons sauvages est composée d'un casting entièrement féminin. Pour Bertrand Mandico, il s'agissait d'offrir aux comédiennes "des rôles iconoclastes et chercher en elles les garçons sauvages... C’est intéressant de donner des possibilités de jeu à des actrices qui se sentent peut-être à l’étroit dans ce qu’on peut leur proposer."
Les Garçons sauvages est nourri par une multitude de références, Bertrand Mandico se décrivant comme "très perméable" aux films qu'il voit. Aussi cite-t-il parmi ses influences Jean Cocteau, Fog de John Carpenter, Mario Bava, Querelle de Fassbinder, Un chant d'amour de Jean Genet et Josef Von Sternberg "pour ses mises en scène foisonnantes, sa manière d’occuper l’espace visuel, de saturer d’éléments habités, ses plans tournés en studio."
En ce qui concerne le personnage d'Elina Löwensohn, l'inspiration est à chercher du côté du Docteur Moreau, dans les deux adaptations au cinéma du roman de H.G. Wells, et du côté de Klaus Kinski dans Fitzcarraldo de Werner Herzog pour "le costume et la pulsion utopique. On a aussi emprunté à Kinski, sa façon de se mouvoir, de pivoter sur un pied, dans Aguirre, la colère de Dieu."
Les Garçons sauvages est un film en noir et blanc entrecoupé de séquences en couleur. Pour justifier ce choix, Bertrand Mandico cite le cinéaste japonais Koji Wakamatsu, qui utilise la couleur de manière ""racoleuse", pour marquer le spectateur à des moments clefs du récit." Quant au noir et blanc, il s'agit d'un choix esthétique et pragmatique, permettant de donner une unité au film en passant facilement du studio aux extérieurs naturels.
L'intégralité du son a été refaite après le tournage. Bertrand Mandico a monté le film quasiment sans son, avec des sous-titres pour se repérer. En compagnie du casting, il a ré-enregistré les dialogues et travaillé des nuances de jeu très subtiles puis a posé les ambiances, les bruitages et la musique. Ce processus a permis de changer la hauteur des voix des actrices pour les rendre plus masculines.
Le morceau final que l'on entend dans Les Garçons sauvages, Wild Girl, est composé par Ekko Löwensohn, le frère d'Elina Löwensohn, disparu depuis. L'actrice, qui incarne le docteur Séverin(e), pose sa voix sur la chanson qui a été réarrangée par Pierre Desprats et dont les paroles ont été écrites par Bertrand Mandico.
Bertrand Mandico a fait appel à Christophe Bier pour jouer le rôle du procureur. Chroniqueur dans l'émission Mauvais genres de France Culture, Christophe Bier est également critique et journaliste cinéma spécialisé dans le cinéma bis et pornographique. Quant à la voix off, il s'agit de Lola Créton, révélée par Un amour de jeunesse en 2011. La comédienne a depuis participé au tournage du moyen métrage de Bertrand Mandico, Ultra Pulpe.