Niki et Flo a été tourné entre habitués. Ainsi les comédiens Victor Rebengiuc, Dorina Chiriac et Razvan Vasilescu ont-ils tous déjà tourné à plusieurs reprises avec le réalisateur Lucian Pintilie. Tous étaient notamment à l'affiche de Terminus Paradis, Grand Prix spécial du jury du Festival de Venise 1998.
Pour la première de sa carrière, Lucian Pintilie a mis en scène un scénario qu'il n'avait pas écrit préalablement. . "J'ai réalisé un film d'après un scénario qui ne m'appartient pas et que j'ai beaucoup aimé", admet le réalisateur.
Niki et Flo a été présenté au Festival de Cannes 2003 dans le cadre de la Quinzaine des réalisateurs.