Catherine Zeta-Jones miała wcielić się w Vivien Leigh, ale musiała z roli zrezygnować, by zaopiekować się chorym mężem. Rachel Weisz brała udział w przesłuchaniu do tej roli, ale ostatecznie nie przyjęła jej z powodu zaangażowania w pracę przy trzech innych projektach.
Scarlett Johansson miała wcielić się w Marilyn Monroe, jednak zrezygnowała z projektu. Amy Adams, Elaine Hendrix i Kate Hudson również były brane pod uwagę do tej roli.
Ralph Fiennes odrzucił rolę sir Laurence'a Oliviera na rzecz reżyserowania filmu "Coriolanus". Zastąpił go Kenneth Branagh.
James Jagger był brany pod uwagę do roli Colina Clarka.
W jednej ze scen brakuje pieprzyka na twarzy Marilyn, w innej scenie pieprzyk zmienia swoje położenie kilka razy, z lewego policzka na prawy.
Na etykiecie jednej z fiolek lekarstw Marilyn jest błąd - prawidłowa nazwa barbituranu to "Tuinal", a nie "Tunial".
Zdjęcia kręcono w Londynie i Maidenhead (Anglia, Wielka Brytania).
Okres zdjęciowy trwał od 19 września do 21 listopada 2010 roku.