Baseado no livro de mesmo nome, do autor Ron Rash.
Jennifer Lawrence recomendou Bradley Cooper para o projeto. Eles haviam trabalhado juntos anteriormente em O Lado Bom da Vida (2012) e se deram tão bem que frequentemente falavam sobre trabalhar juntos novamente no futuro. Quando Lawrence leu o roteiro de Serena, ela enviou uma cópia para Cooper e perguntou se ele faria o filme com ela.
O projeto inicialmente seria dirigido por Darren Aronofsky e estrelado por Angelina Jolie. Eles desistiram e foram substituídos por Susanne Bier (como a diretora) e Jennifer Lawrence.
Este é o terceiro projeto estrelado por Bradley Cooper e Jennifer Lawrence. Os outros foram O Lado Bom da Vida (2012) e Trapaça (2013). Esta é a segunda vez que eles contracenam com personagens de interesses amorosos.