Film, Ron Rash'in 2009 basımı aynı adlı kitaptan beyazperdeye uyarlandı.
2012 yapımı Umut Işığım filminin setinde tanışan Jennifer Lawrence ve Bradley Cooper, Düzenbaz (2013) filminden sonra Serena (2014) ile üçüncü kez aynı projede bir araya geldi.
Bradley Cooper'ı Jennifer Lawrence kendisi önerdi. Beraber başka yapımlarda da rol aldıkları için tekrar birlikte çalışmayı sık sık konuşuyorlar. Lawrence, Serena'nın senaryosunu okuduktan sonra bir kopyasını da Cooper'a göndererek ona filmde kocası George Pemperton'ı oynamasını isteyip istemediğini sordu ve böylece Cooper filme dahil oldu.
Serena'nın uyarlamasını başta Darren Aronofsky yönetecek, Serena Pemberton'ı da Angelina Jolie oynayacaktı. Fakat daha sonra planlarda bir değişiklik oldu ve yönetmenlik Susanne Bieber'a, Serena rolü de Jennifer Lawrence'a geçti.
Filmin yapım sonrası aşaması epey karmaşıktı çünkü diyalogların bazı kısımları (özellikle de Prag'da uçağın neden olduğu gürültü yüzünden) yeniden seslendirmeyi gerektiriyordu. Ancak Jenniffer Lawrence o sırada Açlık Oyunları: Ateşi Yakalamak (2013) filminin çekiminde olduğundan dublaj seanslarına katılamıyordu. Bu yüzden yapımcılar Lionsgate ile bağlantıya geçip Lawrence'ın bir gün izin kullanarak dublaj için gelmesini sağlamaya çalıştılar. Bu iznin maliyeti öyle büyük oldu ki Serena'nın genel bütçesinden bile fazla bir para ödemek zorunda kaldılar. Yapım sonrası süreç hem bu anlaşma süreci hem de yönetmenin mükemmelliyetçiliği nedeniyle 18 ay kadar sürdü.