Lorsque quelqu'un demandait à Cary Grant ce qu'il voulait pour Noël, il répondait qu'il tenait absolument à rejouer aux côtés d'Audrey Hepburn. Malheureusement, son voeu ne s'est jamais réalisé. Pourtant, six ans avant Charade, Cary Grant s'était vu offrir le premier rôle dans Ariane, qu'il avait refusé au profit de Gary Cooper, en raison de sa trop grande différence d'âge avec Hepburn. Il avait également été contacté pour jouer dans Sabrina en 1954, avant d'être finalement remplacé par Humphrey Bogart.
Sept studios ayant refusé de le produire, le film a failli ne jamais exister jusqu'au jour où il a été publié sous la forme d'un roman-feuilleton. Natalie Wood et Warren Beatty étaient initialement pressentis pour incarner le couple star à l'écran.
L'acteur Cary Grant se sentait mal à l'aise vis à vis de la jeune Audrey Hepburn qui aurait très bien pu être sa fille ! De petites anecdotes comiques sur leur différence d'âge ont donc été rajoutées au scénario pour rassurer l'acteur.
Audrey Hepburn a obtenu le BAFTA 1965 -l'équivalent des Oscars britanniques- de la meilleure actrice pour Charade.
La scène où Regina verse de la crème glacée sur le costume de Peter a été inspirée d'une maladresse d'Audrey Hepburn, l'actrice ayant véritablement renversé un verre de vin rouge sur le costume de Cary Grant lors d'un dîner !
Une réplique d'Audrey Hepburn a été légèrement modifiée, la sortie américaine du film coïncidant avec l'assassinat du président Kennedy : le mot "assassiner" a en effet été remplacé par "éliminer". La première version a toutefois été maintenue pour les autres sorties du film.
Le nom du personnage tenu par Cary Grant, Peter Joshua, a été formé des prénoms des deux fils du réalisateur Stanley Donen : Peter et Joshua.
En raison de son suspense, de ses stars et de ses nombreux rebondissements, Charade est souvent considéré comme un film réalisé par Hitchcock. Tant et si bien qu'il est passé à la postérité comme "le meilleur film de Hitchcock que Hitchcock n'a jamais tourné".