Maria Ribeiro, que interpreta Sinhá Vitória, nunca havia trabalhado como atriz. Ela era funcionária do laboratório cinematográfico em que Nelson e muitos outros diretores do Cinema Novo revelavam seus filmes. Recusou o convite, mas o diretor insistiu, sugerindo que ela pedisse apenas uma licença de dois meses. Aí foi o chefe que não aceitou. Nelson Pereira recorreu ao produtor do filme, Herbert Richers, que conseguiu convencer o dono do laboratório a liberar Maria. Ela nunca mais voltou ao emprego.
Nelson Pereira dos Santos já havia tentado filmar o livro de Graciliano Ramos anteriormente. Acontece que uma tremenda chuva caiu no Nordeste pouco antes das filmagens, acabando com o tradicional cenário árido. Para não perder a viagem - e o dinheiro - o diretor filmou "Mandacaru Vermelho", um nordestern com ele mesmo no papel principal.
Vencedor do Prêmio OCIC no Festival de Cannes de 1964 - em empate com Os Guarda-Chuvas do Amor (1964).
A clássica morte da cachorra Baleia gerou polêmica. Por conta da veracidade, muitos pensaram - e pensam até hoje - que o animal foi realmente morto em cena. Após a exibição do filme em Cannes o burburinho foi tanto que a suposta Baleia foi enviada para a França para provar que estava viva. Não convenceu muito. "Vira-lata é tudo igual", disseram.
Eleito o terceiro melhor filme nacional de todos os tempos segundo a Abraccine (Associação Brasileira de Críticos de Cinema). Vidas Secas ficou atrás apenas de Limite (primeiro lugar) e Deus e o Diabo na Terra do Sol (segundo colocado).
Incluído na lista de "1001 Filmes que Você Tem que Assistir Antes de Morrer", elaborada por Steven Schneider.