L'idée d'un thriller d'espionnage mené par un casting 100% féminin vient directement de Jessica Chastain, également productrice sur le film, qui a proposé le projet au réalisateur Simon Kinberg sur le tournage de X-Men : Dark Phoenix.
Lorsque le projet en était à ses débuts, en mai 2018, Marion Cotillard devait camper le personnage de Marie. Finalement, un an plus tard, l'actrice a dû renoncer pour des raisons personnelles et c'est Diane Kruger (qui a elle aussi été en couple avec Guillaume Canet !) qui l'a remplacée.
Jessica Chastain et Sebastian Stan ont joué dans le film de SF de Ridley Scott Seul sur Mars (2015). A noter aussi que Penélope Cruz retrouve Edgar Ramírez après Cartel (2013) et Cuban Network (2019). Enfin, Sebastian Stan et Lupita Nyong'o étaient au casting de Black Panther (2018).
Le chef-cascadeur James O'Dee, ayant entre autres oeuvré sur Game of Thrones, Batman Begins, La Vengeance dans la peau et Skyfall, s'est chargé d'adapter les styles de combat de chaque espionne à sa personnalité. Il confie :
"Mace, par exemple, utilise beaucoup d'accessoires et ce qui est disponible dans son environnement. Jessica a dit : 'Je veux me battre. Je veux utiliser des choses', alors nous nous sommes inspirés de Jason Bourne et James Bond."
The 355 devait à l'origine sortir en janvier 2021, mais le film a été repoussé au même mois de l'année suivante en raison de la pandémie de Covid-19 qui a engendré la fermeture des salles de cinéma.
Simon Kinberg et le directeur de la photographie Tim Maurice-Jones ont filmé 355 dans le même esprit que la franchise Jason Bourne, soit caméra à l'épaule pour donner l'impression que les personnages sont constamment en mouvement.
Pour la scène d'ouverture, qui voit Mace et Nick poursuivre des cibles dans les rues de Paris, Simon Kinberg et son équipe ont posé leurs caméras dans plusieurs lieux emblématiques de la capitale française. Parmi eux : le quartier branché du Marais, les marchés du Passage des Panoramas et des Grands Cerfs, le Pont Louis-Philippe et bien sûr certaines stations de métro.
A noter la présence de Bingbing Fan, une grande star chinoise qui, en mai 2018, a disparu car suspectée par les autorités chinoises de fraude fiscale. Finalement, quelques mois après, elle a refait surface via un message publié sur la plateforme Weibo.
Une mésaventure qui a mis le projet en danger puisque Huayi Brothers, une société chinoise, s'était retirée de la production en raison de cet incident.
Le budget de 355 est estimé à 75 millions de dollars. A titre de comparaison, le précédent et premier long métrage réalisé par Simon Kinberg, X-Men : Dark Phoenix, avait coûté 200 millions de dollars.