20th Century Fox compró los derechos de la novela de Jacqueline Susann en octubre de 1965, antes incluso de su publicación, pero la producción se retrasó repetidamente por problemas con el guion, escrito originalmente por Harlan Ellison.
Fred Zinnemann iba a dirigir la película en un principio, pero fue reemplazado por Mark Robson en septiembre de 1966.
El guionista original, Harlan Ellison, había mantenido el final más pesimista de la novela, pero tras las reescrituras de Helen Deutsch y Dorothy Kingsley el final se cambió por completo, lo que llevó a Ellison a retirar su nombre de los créditos.
Antes de que Barbara Parkins, Patty Duke y Sharon Tate consiguieran los papeles protagónicos, actrices como Ann-Margret, Natalie Wood, Kim Novak, Lee Remick, Debbie Reynolds, Julie Christie y Candice Bergen (elegida y luego retirada) fueron consideradas para los roles.
Raquel Welch rechazó el papel de Jennifer North por no querer interpretar a un 'símbolo sexual' y pidió en cambio el papel de Neely, petición que el estudio le negó.
Jacqueline Susann quería que Elvis Presley interpretara a Tony Polar, y Robert Forster llegó a hacer una prueba de cámara para el papel, que finalmente obtuvo Tony Scotti.
Bette Davis, la favorita de Jacqueline Susann para interpretar a Helen Lawson, hizo campaña activa por el papel, pero este recayó finalmente en Judy Garland en marzo de 1967.
Tras el despido de Judy Garland, Ginger Rogers y Lucille Ball rechazaron el papel de Helen Lawson (Rogers citó específicamente el contenido y el lenguaje del filme) antes de que Susan Hayward aceptara el rol tras la insistencia personal del director Mark Robson.
Judy Garland, entonces frágil y con problemas de adicción al alcohol y al Demerol, fue despedida tras apenas una semana de rodaje porque el estudio consideró inutilizable el material filmado con ella; se le pagó solo la mitad de su sueldo pactado.
Patty Duke declaró en 2009 que el director Mark Robson hacía esperar a Judy Garland desde las ocho de la mañana hasta las cuatro de la tarde antes de rodar sus escenas, sabiendo que para entonces estaría ebria.
El coproductor David Weisbart murió de un infarto el 21 de julio de 1967 mientras jugaba al golf con el director Mark Robson, durante la posproducción de la película.
Varios miembros del reparto, incluidas Sharon Tate y Patty Duke, criticaron duramente el comportamiento de Mark Robson en el set, a quien Duke calificó como 'el hijo de perra más malvado que he conocido en mi vida'.
Durante una escena de pelea en un tocador entre Neely y Helen, Patty Duke empujó a Susan Hayward según el guion, pero esta cayó al suelo de forma no planeada, lo que provocó que Robson acusara a Duke de haberla agredido a propósito.
El diseñador de vestuario William Travilla elaboró 134 conjuntos para las cuatro actrices principales; como Judy Garland era más baja que Susan Hayward, los trajes tuvieron que rehacerse para ajustarse a su cuerpo, generando fricciones entre Hayward y Travilla.
Tras su despido, Judy Garland se quedó con el traje pantalón de lentejuelas diseñado por Travilla, que después usó en su última actuación en el Palace Theatre de Nueva York en agosto de 1967; le gustó tanto que pidió al diseñador copias en blanco y rojo por 1500 dólares cada una.
Aunque Dionne Warwick cantaba el tema principal de la película, su contrato con Scepter Records impidió que su versión apareciera en el álbum de la banda sonora, que incluye en su lugar una grabación de Dory Previn.
Judy Garland grabó la canción 'I'll Plant My Own Tree' para la película, aunque no era de su agrado (prefería otra titulada 'Get Off Looking Good'); su versión no se usó en el filme final y solo se publicó en 1976 en una recopilación de descartes de musicales de Hollywood.
En el tráiler original se presenta a cada protagonista femenina asociándola a un color distinto de píldora (verde, roja, azul, amarilla), aunque en la película todas las pastillas aparecen realmente de color rojo.
El estreno mundial de la película se celebró a bordo del crucero SS Princess Italia durante 28 días, viajando desde Europa hasta el sur de California con paradas en Canarias, Miami, Nasáu, Jamaica, Colombia, el Canal de Panamá y Acapulco, considerado uno de los estrenos más largos del mundo.
Tras el asesinato de Sharon Tate en 1969, la película fue reestrenada con el nombre de la actriz destacado en las marquesinas el mismo día de su entierro, volviendo a ser un éxito de taquilla.
Pese a las críticas mayoritariamente negativas, la película fue un gran éxito comercial: recaudó 44,4 millones de dólares en todo el mundo con un presupuesto de solo 5 millones, convirtiéndose en una de las películas más taquilleras de la Fox.
La demanda de Jacqueline Susann contra 20th Century Fox por la película paródica 'Beyond the Valley of the Dolls', dirigida por Russ Meyer con un guion completamente distinto pese a compartir título, llegó a los tribunales tras la muerte de la autora en 1974 y terminó con una indemnización de 2 millones de dólares a favor de su patrimonio.
