Mona Guennegues avait tourné un court métrage avec Marceau Uguen un an avant le tournage de Memoria, alors qu'elle avait trois ans et demi. C’est donc tout naturellement qu’elle s’est imposée au casting dès l’écriture.
Le personnage de Yana n’était pas espagnol au départ. Ce n’est qu’au casting, en rencontrant Ana Adams, que Marceau Uguen et Bastien Gros décidèrent de changer l’origine du personnage.
Cédrick Spinassou n'avait jamais touché un piano avant le film et a dû apprendre à en jouer pour les besoins de son rôle.
Le tournage s’est étendu sur une période d'un an et demi, durant les week-ends et les vacances, entre septembre 2017 et mars 2019. Il s’est principalement déroulé en Île-de-France et en Bretagne.
Memoria est né de l'envie d'étudiants en cinéma de faire un long-métrage. Il s'agit d'une production indépendante financée grâce à une plateforme de crowdfunding.