Etant elle-même d'ascendance norvégienne, Kathryn Bigelow a été frappée par le best-seller d'Anita Shreve. Intriguée par la liberté avec laquelle la romancière avait marié réalité et fiction, présent et passé, il lui vint aussitôt l'idée de porter à l'écran cette histoire vraie sur des meurtres commis il y a un siècle.
Le titre, jamais vraiment explicité dans le film, semble vouloir dire selon le scénariste Christopher Kyle que plus Jean s'éloigne de la surface, plus le poids de la vérité vient l'écraser.
Le Poids de l'eau marque un virage pour Kathryn Bigelow, cinéaste réputée pour ses films d'action spectaculaires (Point Break, Strange Days), et qui a volontiers avoué avoir subi l'influence d'auteurs tels que James Cameron (qui fut un temps son mari) ou Sam Peckinpah. Ce film renoue avec le calme de ses débuts, puisqu'elle a tout d'abord été peintre et son premier film (The Loveless) est un drame.
A l'exception d'une séquence sous-marine tournée dans le grand bassin submersible de la 20th Century Fox à Mexico (celui qui servit pour Titanic), et d'une scène filmée à Calgary, le tournage tout entier eut lieu à Halifax, en Nouvelle-Ecosse. Les deux histoires, celle du passé et celle du présent, ont été tournées séparément, l'une après l'autre.
"Mis à part un changement important dans l'intrigue, Kathryn Bigelow restait incroyablement proche du livre – au ton, à la précision historique, et aux liens entre les personnages, affirme Anita Shreve, auteur du roman. Et même, ce qui me rend très heureuse, à la langue du livre."
Voici ce qu'en dit Christopher Kyle : "Kathryn Bigelow n'aime pas réécrire quand le tournage est commencé, elle préfère travailler en amont avec les scénaristes. Mais le plus intéressant avec elle, c'est que la participation du scénariste de se limite pas au script. Nous avons parlé ensemble du montage."
Pour la partie du film se déroulant dans le passé, la majorité des acteurs jouant les immigrants norvégiens sont bel et bien scandinaves.