Ce n'est pas la première fois que l'histoire de Madame Claude inspire le cinéma. En 1977, Françoise Fabian incarnait Fernande Grudet sous la direction de Just Jaeckin, le réalisateur d'Emmanuelle. Quatre ans plus tard, le film connaît même une suite avec Alexandra Stewart dans le rôle-titre.
La réalisatrice Sylvie Verheyde s'était déjà intéressée au thème de la prostitution avec son cinquième long métrage Sex Doll, sorti en 2016, qui mettait en scène Hafsia Herzi dans la peau de Virginie, une jeune travailleuse du sexe.
Attendu initialement au cinéma, c’est finalement Netflix qui a récupéré les droits de diffusion de Madame Claude. Autrement dit, il ne s’agit pas d’une production de la célèbre plateforme.
Avec Madame Claude, Sylvie Verheyde retrouve son actrice fétiche Karole Rocher après Sex Doll (2016), Confession d'un enfant du siècle (2012), Stella (2008), Princesses (2000) et Un frère... (1997). La réalisatrice refait aussi équipe avec Hafsia Herzi, avec qui elle a joué dans son film Tu mérites un amour et Sex Doll.
Par ailleurs, Rocher avait déjà donné la réplique à Roschdy Zem dans Sauve-moi (2000).