Para representar el cambio de época o el paso del tiempo en el film, el director presta una atención especial a la banda sonora, donde mezcla música de sintetizador analógico, piezas de las películas de Carpenter y de Palma de los años noventa, primera música techno y composiciones de Ennio Morricone.
Para Saverio Costanzo el cuerpo humano tiene un papel esencial en la película, la metamorfosis de los cuerpos de Alice y Mattia a lo largo de veinte años es el hilo que conduce la historia, por ello el trabajo y esfuerzo de los actores es tan importante. Existen dos motivos para que el cuerpo se presente como eje central de 'La soledad de los números primos' según el director: uno es la concepción del cuerpo como herramienta política en la actualidad y su destrucción como revolución personal e individual, y el segundo es cuestión de efectividad narrativa para poder reflejar el paso del tiempo en la vida del hombre.
El autor de la novela, Paolo Giordano, participó junto al director Saverio Costanzo en la redacción del guion del film. A partir de la novela, ambos artistas pensaron en construir un nuevo relato, volver a crear y revolucionar la historia de la versión literaria.
Filippo Timi, que interpreta al extraño payaso de la fiesta a la que Mattia acude cuando es un niño, hace el papel de Benito Mussolini en 'Vincere' de Marco Bellocchio en el año 2010.
Tras ver el breve papel que Isabella Rossellini interpreta en 'Two Lovers' de James Gray, Saverio Costanzo consideró que la hija de Roberto Rossellini y ex-esposa de David Lynch sería estupenda para dar vida a Adele, la madre de Mattia.
Luca Marinelli es un actor que ha trabajado toda su vida en teatro, su papel de Mattia (cuando ya es adulto) en el film 'La soledad de los números primos' es su primer trabajo para la gran pantalla.
'La soledad de los números primos' fue nominada al León de Oro y al Premio Especial del Jurado en el año 2010 en el Festival Internacional de Cine de Venecia.
El director Saverio Costanzo inició su carrera cinematográfica como director de docudramas. Debutó con la obra titulada 'Sala rossa' en el Festival Internacional de Cine de Turín, donde consiguió una mención especial de la crítica del festival. Logró obtener la financiación que necesitaba para su primera gran producción 'Domicilio privado', por la que recibió en el 2004 el Leopardo de Oro en el Festival Internacional de Cine de Locarno.
'La soledad de los números primos' es una adaptación de la primera novela del joven autor italiano Paolo Giordano, con la que ganó en 2008 el prestigioso premio Strega.
Pronto se convirtió en un bestseller y se tradujo a múltiples idiomas, entre ellos el español, gracias a la editorial Salamandra, quien compró los derechos para nuestro país.