Avant le tournage du film, le réalisateur Jérôme Cornuau s'est rendu en Écosse durant une semaine avec une partie de l'équipe. Ces quelques jours ont permis à chacun de visualiser concrètement ce qui deviendrait La Traversée : "(...) comme le tournage, pour des raisons de production, ne pouvait pas se dérouler réellement en Écosse, il était important de pouvoir imaginer les décors censés exister autour de lieux filmés tout à fait ailleurs", explique le directeur de la photographie.
La Traversée est l'adaptation non officielle du roman de Guillaume Musso Parce que je t'aime.
Jérôme Cornuau a cherché à créer une ambiance particulière, grâce au travail sur la lumière et le cadre, comme l'explique le directeur de la photo Jean-Paul de Zaeytijd : "Jérôme cherchait une atmosphère froide, épurée. Peu de couleurs, tendant plutôt vers le gris-bleu. Il ne voulait pas travailler en champ/contre-champ classique. Il souhaitait une mise en scène plus radicale, en cherchant vraiment un angle pour chaque scène et un axe caméra bien défini qui soit le plus proche de ce qu’il y a à cacher ou à révéler dans la scène."
Pour le réalisateur, il était important que le spectateur s'identifie au personnage interprété par Michaël Youn, et cela passait par des choix particuliers dans la mise en scène : "On découvre Michaël Youn de face assez tard (...). C’est une règle de grammaire cinématographique que je me suis fixée pour tout le film. On n’est pas très loin d’un dispositif de caméra subjective qui permet d’épouser le point de vue du protagoniste", explique Jérôme Cornuau.
Au départ, Michaël Youn n'était pas pressenti pour interpréter le rôle principal : "C’est Brigitte Maccioni, chez UGC, qui a pensé à lui. Elle avait le pressentiment qu’il était l’acteur idoine pour le rôle", explique le réalisateur. Après une première rencontre, Jérôme Cornuau avait fait son choix : "Michaël avait une lecture très précise du script, très proche de la mienne."
Pour rentrer dans la peau de son personnage, Michaël Youn a perdu 15 kilos et il s'est documenté sur des cas similaires à celui évoqué dans le film. Mais c'est aussi dans sa vie personnelle qu'il a trouvé l'inspiration : "(...) pour être touché dans sa chair par la disparition de son enfant, je crois qu’il faut être soi-même parent. Sinon, il m’aurait manqué un élément. Je suis papa depuis un an, et cela a participé à mon identification au personnage", explique l'acteur.
Michaël Youn et Pauline Haugness, la jeune actrice qui joue sa fille, ont construit une relation forte pendant le tournage : "On a vécu pas mal de temps ensemble (...) comme nous avons tourné en Belgique et au Luxembourg, et que je suis resté sur place sans rentrer à Paris, nous avons pu nouer des liens", explique l'acteur. Le cinéaste n'avait alors plus qu'à capter cette amitié : "(...) il venait poser sa caméra avec discrétion, si bien que la petite ne se sentait jamais violentée par la présence de l’objectif – elle n’avait qu’à poursuivre sa relation de complicité avec moi", se souvient l'acteur.
Jérôme Cornuau a puisé son inspiration dans deux films : Le Guerrier silencieux, Valhalla Rising de Nicolas Winding Refn et The Ghost Writer de Roman Polanski. Même si ces deux longs métrages sont très différents, ils possèdent un point commun, à savoir : "(...) l’approche de la couleur, avec ce côté épuré et graphique", selon le directeur de la photographie Jean-Paul de Zaeytijd.
Pour écrire La Traversée, Jérôme Cornuau s'est inspiré de certaines de ses lectures : "J’ai été marqué par les ouvrages de Boris Cyrulnik sur la résilience et par quelques magnifiques polars du psychanalyste Tobie Nathan."
Avant de s'appeler La Traversée, le film avait pour titre "Ne m'oublie pas".
La Traversée est la première expérience cinématographique de la jeune Pauline Haugness, qui interprète la petite fille disparue.
Darius Keeler, le compositeur du groupe pop/rock Archive, a composé deux chansons pour la bande originale du film.
Quelques années après son rôle sombre dans le film Héros (2007), Michaël Youn continue d'explorer cette facette de son jeu d'acteur dans La Traversée.
L'avant-première du film a eu lieu à Montréal, durant le Festival des films du monde en 2012.