Pour Choses secrètes, Jean-Claude Brisseau a utilisé plusieurs morceaux de musique classique, notamment d'Haendel ou de Vivaldi. Mais selon un caractère bien particulier : "J'ai utilisé des enregistrements des années 60. Cette manière de les jouer n'est plus à la mode aujourd'hui. A l'époque, ils étaient joués de manière très lyrique et c'est ce que je voulais (...). J'ai choisi d'utiliser de la musique baroque pour donner une autre dimension au film, pour le soulever. En particulier, tout ce qui était lié à la sexualité et à la transgression dans la dernière partie. Je voulais essayer de donner une sorte de grandeur lyrique aux passages les plus sulfureux".
L'actrice française Coralie Revel, qui tient le rôle de la troublante Nathalie dans Choses secrètes, avait déjà travaillé sous la direction de Jean-Claude Brisseau à l'occasion du précédent film du réalisateur, Les Savates du bon Dieu, en 2000.
Le réalisateur Jean-Claude Brisseau explique d'où il tient son inspiration pour le personnage de Christophe : "Christophe m'a été davantage inspiré par le personnage de Caligula, la pièce d'Albert Camus. C'est fondamentalement un personnage révolté contre Dieu, c'est presque un romantique. (...) C'est surtout un personnage qui a décidé d'être plus cruel que Dieu et de pousser le mal jusqu'au bout en acceptant lui-même, comme Don Juan, d'aller s'amuser en Enfer".
Les deux actrices principales, Coralie Revel et Sabrina Seyvecou, ont été choisies par Jean-Claude Brisseau selon des critères bien précis. Il explique : "Il était primordial que les comédiennes ne portent pas le sexe sur leur visage (...). Le critère, c'était que les filles soient troublantes dans la jouissance (...).
Pour le rôle de Sandrine, je suis tombé sur Sabrina Seyvecou deux ou trois semaines avant le tournage, d'ailleurs plutôt pour le rôle de la soeur. Elle avait alors dix-neuf ans et avait pris seulement quelques cours de théâtre. Je me félicite de l'avoir choisie, j'ai eu beaucoup de chance (...). Sabrina, comme Vanessa Paradis dans Noce blanche, arrive à donner l'impression de la vie quotidienne et à jouer avec son charme. Elle se met à sourire, à ajouter des choses spontanément, à avoir les yeux qui brillent... C'est le propre d'une bonne comédienne".