Antes de que Carrie-Anne Moss fuese elegida para interpretar a Natalie, Ashley Judd, Famke Janssen y Angelina Jolie fueron consideradas para interpretar el papel.
La película obtuvo numerosos premios como el AFI al Mejor guión del año, el MTV Movie Awards al Mejor director novel, o el Chicago Film Critics Association al Mejor guión. Del mismo modo obtuvo dos nominaciones a los Oscar (mejor guión orinal y mejor edición) y una nominación al Globo de Oro por mejor guión.
El guión de la película está basado en un realto escrito por Jonathan Nolan, hermano del director. Este relato se titula Memento mori (en latín, "Recuerda que vas a morir").
La película fue filmada en el sur de California, en los alrededores de la zona de Sunland - Tujunga. Algunas escenas de conducción fueron rodadas en el Victory Bulevard de Burbank. El rodaje duró veinticinco días.
La primera opción de Christopher Nolan para el papel de Leonard fue el actor Alec Baldwin (Rockefeller Plaza).