Sous le soleil de Toscane est adapté d'un roman autobiographique de Frances Mayes. Succès international, cet ouvrage homonyme s'est vendu à plus de 3 millions d'exemplaires à travers le monde et s'est maintenu pendant 126 semaines sur la liste des best-sellers du New York Times.
En novembre 1998, Tom Sternberg, producteur du film d'Anthony Minghella, Le Talentueux M. Ripley, se trouve en Italie pour l'avant-dernière semaine de tournage. C'est en Toscane, dans un bar de Pienza, qu'il fait la rencontre de Frances Mayes.
Moins de deux ans plus tard, en mars 2000, Tom Sternberg croise à nouveau les Mayes, à Los Angeles cette fois, alors que tous trois sont invités par la Commission du Film de Toscane. L'idée du film fait son chemin. Sternberg et le producteur exécutif Mark Gill confient alors l'adaptation du livre à Audrey Wells, la scénariste de Sale môme.
En juin 2001, celle-ci est engagée comme réalisatrice. Peu après, elle se rend à Cortona, en Toscane, pour rencontrer les Mayes dans leur propriété : Bramasole.
C'est la directrice de casting, Linda Lowy, qui a suggéré le nom de Lindsay Duncan pour le rôle de Katherine, une femme à la beauté éthérée qui va aider Frances à trouver sa voie. A l'époque - mi-2002 -, la comédienne remportait un grand succès à Broadway pour son interprétation dans Private Lives, récompensée d'un Tony Award.
Sous le soleil de Toscane a été tourné en seize semaines, du 16 septembre au 10 décembre 2002, à Cortona, Positano, Rome et Florence. Les difficultés n'ont pas manqué : outre le planning très serré, la villa, qui servait de décor principal, était si ancienne que le deuxième étage a dû être renforcé par des poutrelles d'acier, ce qui supprimait certaines options de tournage.
La météo ne s'est pas toujours montrée clémente. Les scènes les plus dures ont été filmées en novembre et décembre. L'hiver était pluvieux et froid sur toute l'Europe. Les séquences du marché à Cortona ont également été délicates, car les nuages modifiaient sans cesse la lumière alors que les journées étaient déjà courtes.
L'équipe de production a par ailleurs dû recréer toutes les saisons en trois mois. Cela a nécessité de nombreux efforts : trouver les plantes du jardin et créer une route sinueuse de terre. Mais une fois le gravier et l'herbe mis en place, des pluies torrentielles ont engendré des rivières de boue qui, dévalant la colline, ont tout emporté.