Charlotte Gray marque la deuxième collaboration entre la réalisatrice Gillian Armstrong et l'actrice Cate Blanchett. La première avait dirigé la seconde dans Oscar et Luncinda en 1997.
Charlotte Gray est l'adaptation cinématographique du roman homonyme de Sebastian Faulks publié en 1998. Ce dernier, ancien journaliste au Daily Telegraph, a notamment écrit les ouvrages A trick of light en 1984 et The Girl at the Lion d'Or en 1989.
Le professeur d'école, joué par Anton Lesser, s'appelle dans le roman de Sebastian Faulks "Benech", mais comme ce nom présentait de fortes similarités avec celui du maire de la petite ville française dans laquelle a été tourné le film, il a été modifié pour se transformer en "Renech".