Deuxième film de l'Argentine Lucrecia Martel après la très remarquée Ciénaga, La Nina santa a été présenté en compétition officielle au Festival de Cannes en 2004. La cinéaste avait bénéficié pour ce film du soutien de la Cinéfondation, structure mise en place par le Festival de Cannes, et qui accueille et accompagne de jeunes cinéastes dans la conception de leur premier ou deuxième long-métrage.
Lucrecia Martel présente son film comme "un conte sur le bien et le mal, pas sur l'affrontement entre le bien et le mal mais sur la difficulté à les distinguer."
La Nina santa est coproduit par Pedro Almodovar et son frère Agustin, via leur société El Deseo. Lors de la conférence du film au festival de Cannes, Agustin faisait part de son enthousiasme : "Lucrecia possède tout ce qu'on souhaite trouver chez un cinéaste : un univers personnel, un style et un langage propres (...) Pedro a été un grand défenseur de La Ciénaga (...) Nous rêvions donc de travailler avec elle, et serions ravis de renouveler l'expérience." Outre les films du réalisateur madrilène, El Deseo avait déjà produit entre autres L'Echine du diable de Guillermo Del Toro et Ma vie sans moi d'Isabel Coixet.
Dans La Nina santa l'arrivée d'un congrès de médecins va bouleverser des jeunes filles à l'éducation catholique. La cinéaste précise en quoi ce rapprochement entre médecine et religion lui semblait pertinent : "Entre la médecine et la sainteté, il y a quelque chose qui m'intéresse. Les corps malades et les corps sains. La lèpre de Job, où se cachent Dieu et le Démon. Les saints malades de sainteté et leurs miracles de guérison. Les blessures des stigmates et l'idée de la passion. Le médecin de l'âme. Les malades si malades qu'ils semblent être des monstres. Dans l'Antiquité, l'apparition d'un monstre, de quelqu'un physiquement difforme, était un signe divin. Le monstre, celui qui montre, celui dévoile les desseins divins."
La Nina santa est produit par Lita Stantic, une des figures-clés du renouveau du cinéma argentin. Cette productrice a permis à de nombreux films, qui ont depuis fait le tour des festivals, de voir le jour : Tan de Repente de Diego Lerman, Mundo Grua de Pablo Trapero ou encore L'Ours rouge d'Adrian Caetano. Elle avait financé le premier long-métrage de Lucrecia Martel, La Ciénaga, en 2001.
La cinéaste, qui filme dans La Nina santa une jeune fille dont la foi est ébranlée, évoque son propre rapport à la religion catholique : "Elle m'a apporté un système de pensée, basé sur la certitude du sens des choses, du sens de l'existence. La confiance en un Dieu qui a tout disposé selon un plan, où les choses sont organisées avec une fin, et où ses administrateurs ont établi des tribunaux dans lesquels on décide ce qui est bien, ce qui est mal. Mais lorsque par expérience, on arrive à la conclusion qu'un tel Architecte n'existe pas, tout au moins en ces termes, que cette existence est beaucoup plus mystérieuse que l'on croit, moins justifiée, on ressent alors inévitablement un certain désarroi. Cette confusion n'est pas forcément un ma puisqu'elle peut permettre de reprendre les rênes de son existence, d'assumer ses responsabilités."
La Cienaga, titre du premier film de la cinéaste, est une région marécageuse située au nord de l'Argentine. C'est encore là qu'elle a choisi de situer l'action de La Nina santa.