Además de su pasión por el tango, Fréderic Fonteyne se sintió llamado a hacer esta película porque, en sus palabras, "el tango y el cine tienen muchas cosas en común. Ambos revelan cosas del cuerpo que no se aprecian a simple vista. El tango muestra la torpeza, la belleza de esa torpeza (…), la pasión, la traición, la homosexualidad latente, la lucha por una mujer", comentó el cineasta.
François Damiens, que encarna a Jean-Christopher, un personaje muy diferente a los que había interpretado antes, comentó qué era lo que le había resultado más difícil: "El baile… es evidente que no es lo mío". El actor estuvo entrenando durante varias semanas con una bailarina profesional, que también aparece en la película.
El rodaje se llevó a cabo en una prisión real de Polonia.
Segunda colaboración de Fréderic Fonteyne y el actor Sergi López, después de Una relación privada (1999).
Tango libre fue presentada en el Festival de Cine de Venecia de 2012, donde se llevó el Premio Especial del Jurado.
Anne Paulicevich, esposa del cineasta, fue una de las encargadas de escribir el guion, junto a Philippe Blasband. Además interpretó a Alice, uno de los personaje principales.
Han pasado más de nueve años desde la última película del director belga Frédéric Fonteyne, La Femme de Gilles (2004).