Pour garantir un maximum d'authenticité au film, la production fit appel à Chick Daniel, un retraité de la police de Los Angeles, collaborateur occasionnel du reality-show L.A.P.D. Life on the Beat. Ce dernier donna de précieux conseils concernant les procédures juridiques et le matériel.
Le réalisateur Tom Dey et son équipe ont tourné caméra à l'épaule les scènes retransmises par le reality-show et utilisé la steadicam afin de donner une impression d'urgence et d'improvisation.
Pour le producteur Jorge Saralegui, l'idée de Showtime lui est venue en regardant L.A. Confidential de Curtis Hanson.
Il déclare : "Kevin Spacey y incarnait le lieutenant Jack Vincennes, officier de police aguerri et conseiller technique d'une série policière. Je me suis dit que, de nos jours, un homme comme lui travaillerait probablement sur une émission de télé-réalité genre "Cops". Partant de là, j'ai eu envie de parler de l'impact des médias par le biais d'un genre au potentiel comique inépuisable : le "buddy movie" (film mettant en scène un tandem drôlement assorti)".
Pour le producteur Jorge Saralegui, la participation d'Eddie Murphy à Showtime paraissait indispensable, car c'est à lui que l'on doit la création d'Axel Foley, l'archétype du policier baratineur et cool dans Le Flic de Beverly Hills de Martin Brest. Des aspects de ce personnage étaient automatiquement pris en compte dans l'écriture de Trey Sellars.
Johnny Cochran, un avocat très populaire aux Etats-Unis, joue brièvement son propre rôle dans Showtime, en prenant la défense du modeste trafiquant d'armes ReRun, interprété par T.J. Cross.
La productrice Jane Rosenthal s'explique : "Le gag "Mon avocat est Johnny Cochran" ne figurait pas dans le scénario. C'est T.J. Cross qui l'a amené en improvisant cette réplique. Cela nous a tous fait hurler de rire, et comme nous n'avions pas encore engagé d'acteur pour ce personnage, quelqu'un a eu l'idée d'appeler le cabinet de Johnny Cochran. Imaginez notre joie lorsqu'il a accepté..."
Tom Dey a organisé son travail en fonction des approches diamétralement opposées que Robert De Niro et Eddie Murphy ont du métier d'acteur. Le premier préfère digérer son texte, le mûrir à loisir, tandis que le second l'apprend fréquemment à la dernière minute. Pour profiter au maximum de leurs talents respectifs, le cinéaste a filmé en premiers les axes sur Eddie Murphy avant de passer à Robert De Niro.
Robert De Niro ayant signé au cours du développement du film, sa personnalité ne pouvait qu'influer sur l'écriture du personnage de Mitch Preston.
Le producteur Jorge Saralegui déclare à ce sujet : "Au départ, nous avions fait de Mitch un flic à la Dirty Harry, teigneux et incontrôlable. Mais Bob a une telle présence, une telle maturité, qu'on le voit mal exploser à tout bout de champ. On a donc fait de Mitch un pro consciencieux, efficace, qui ne demande qu'à travailler à sa façon et sans entrave."