L'histoire de MY LITTLE PRINCESS puise son inspiration directement dans l'enfance de la réalisatrice du film, Eva Ionesco. Cela fait une dizaine d'années que l'idée de faire un long métrage qui s'appuie sur sa propre vie a émergé. Dès l'âge de 4 ans, sa mère, l'artiste Irina Ionesco, l'a en effet invitée à prendre régulièrement la pose devant l'objectif de son appareil photo, nue. Mais la cinéaste a refusé de faire un film réaliste, privilégiant la dimension féérique des contes.

La comédienne roumaine Anamaria Vartolomei, qui prête ses traits à Violetta, la "petite princesse" du titre, a été choisie pour le rôle au terme d'auditions qui ont duré quatre mois, parmi plus de 500 filles.

Pour incarner le rôle de la mère, Hannah, Isabelle Huppert a dû revêtir une coupe de cheveux héritée des icônes du cinéma hollywoodien, et notamment de Bette Davis. Et pour Anamaria Vartolomei, c'est la Lolita de Kubrick qui a été prise pour modèle. La chevelure blond platine des deux a pour objectif de rendre floue la distinction entre la mère et la fille. "On ne sait plus qui est l'adulte de l'enfant. Les rôles s'inversent", explique la réalisatrice.