Brooklyn Secret s'inscrit dans la continuité du travail d'Isabel Sandoval, qui s'est toujours intéressée au thème du féminin dans ses films. À l'instar d'Apparition, sa précédente réalisation, qui suit des nonnes aux Philippines pendant la dictature de Marcos, Brooklyn Secret s'intéresse à un personnage féminin confrontée à un environnement oppressif.
Brooklyn Secret n'est pas un récit autobiographique mais s'inspire néanmoins du parcours de sa réalisatrice et interprète principale, Isabel Sandoval : « Le fait d’être une immigrée et une femme trans pesaient lourd dans mon existence à ce moment-là, précisément quand Donald Trump est devenu Président des États-Unis. Donc Brooklyn Secret est le résultat de mon état d’esprit de l’époque ».
Influencée par James Gray, Isabel Sandoval a voulu filmer Brighton Beach car il s'agit d'un quartier de New York peu représenté au cinéma, contrairement à Manhattan et ses gratte-ciels ou encore Brooklyn et « ses hipsters ».
C'est après l'avoir vu dans Twin Peaks – The Return, qu'Isabel Sandoval a choisi Eamon Farren pour jouer Alex : « On a envoyé le script à son agent et il se trouve que Eamon l’a adoré. On a fini par se parler sur Skype pendant plus d’une heure. Nous nous sommes rencontrés en personne seulement deux semaines avant le tournage et il a posé beaucoup de questions sur son personnage ».
La scène de la cuisine qu’on retrouve à la fin et au début du film est un hommage à Jeanne Dielman, 23 quai du Commerce, 1080 Bruxelles de Chantal Akerman. La réalisatrice précise : « On voit encore Olivia assise dans la cuisine qui écoute la raio et cela m’a été inspiré par le même film ».