Au-delà d'être un grand compositeur de bandes originales à qui l'on doit notamment les musiques de L'Exorciste (William Friedkin, 1973), Vol au-dessus d'un nid de coucou (Milos Forman, 1975) ou encore 9 Semaines ½ (Adrian Lyne, 1986), Jack Nitzsche est également un grand de la musique " traditionnelle ", ayant été notamment le producteur de Neil Young.
C'est Cher qui interprète le générique de fin, qui est une reprise de The Shoop shoop song, de Betty Everett, en 1963.
Cher est arrivée sur le projet avec un pouvoir de décision important, dû à son oscar obtenu trois ans auparavant pour Eclair de lune. Les Deux sirènes marque en fait son retour au cinéma.
De par cette influence, et désirant réitérer sa réussite, Cher imposa le réalisateur. Lasse Hallström fut tout d'abord envisagé, mais sa vision de l'histoire, et notamment la volonté de faire mourir Kate à la fin, était trop pessimiste. Frank Oz fut alors relié au film par Cher.
Dans le même temps, Winona Ryder prit la place d'Emily Lloyd. Le tournage, débuté en septembre 1989, tourna vite à l'affrontement entre le réalisateur, d'une part, et les deux actrices, d'autre part. Oz fut donc à son tour écarté du film et remplacé par Richard Benjamin.