Il progetto fu inizialmente proposto alla United Artists e poi alla Ladd Company, prima che numerosi studi rifiutassero il film finché la Walt Disney Productions, allora guidata da Ron W. Miller, accettò di produrlo.

La svolta decisiva per l'approvazione del progetto fu quando il produttore Brian Grazer cambiò la presentazione del film, passando dall'idea di una sirena che si adatta a New York a quella di una storia d'amore tra un uomo comune e una sirena.

Durante la produzione, Splash era in competizione con un altro film sulle sirene annunciato dalla Warner Bros. con Warren Beatty come protagonista; Ron Howard promise allo studio che il suo film sarebbe stato realizzato più velocemente ed economicamente, e il progetto rivale alla fine fu abbandonato.

Ron Howard rifiutò di dirigere sia Footloose che Mr. Mom per poter dirigere Splash.

Per il ruolo principale furono considerati attori già noti come Chevy Chase, Dudley Moore, Bill Murray e John Travolta, prima che i produttori scegliessero il allora poco conosciuto Tom Hanks, ritenuto perfetto per il tipo di personaggio comune.

Bill Murray rifiutò la parte perché voleva allontanarsi dalle commedie per dedicarsi a ruoli drammatici, mentre Michael Keaton, a cui era stato offerto il ruolo, lo declinò per recitare in Mr. Mom; anche Steve Guttenberg fece un provino per la parte.

Prima che il ruolo di Madison fosse affidato a Daryl Hannah, la parte era stata rifiutata da diverse attrici, tra cui P.J. Soles, Tatum O'Neal, Michelle Pfeiffer, Julia Louis-Dreyfus, Melanie Griffith, Diane Lane, Kathleen Turner e Sharon Stone; Diane Lane rinunciò per l'insicurezza legata alla nudità richiesta dal ruolo.

Gli sceneggiatori Lowell Ganz e Babaloo Mandel compaiono entrambi in piccoli cameo nel film, così come il padre e il fratello del regista Ron Howard, Rance Howard e Clint Howard.

Le riprese principali si svolsero dal 1° marzo al 30 giugno 1983 tra Los Angeles, New York City e Gorda Cay, un'isola delle Bahamas che la Disney avrebbe poi acquistato e rinominato Castaway Cay.

La coda da sirena di Daryl Hannah fu progettata e realizzata dall'artista di effetti visivi vincitore dell'Oscar Robert Short ed era completamente funzionante; l'attrice nuotava così velocemente da non poter essere seguita dal team di sicurezza.

Daryl Hannah nuotava in stile 'sirena' con le gambe legate insieme già da bambina, per la sua fascinazione con la fiaba La sirenetta di Hans Christian Andersen; sul set, poiché la coda era troppo complessa da togliere e rimettere, la teneva indosso anche durante le pause pranzo, mentre il resto del cast le lanciava patatine fritte come se fosse un mammifero marino addestrato.

Il titolo del film ispirò il nome dell'attrazione Splash Mountain nei parchi Disney: la giostra doveva originariamente chiamarsi Zip-a-Dee River Run, ma i dirigenti dello studio chiesero di rinominarla per promuovere il film, dopo che una precedente richiesta di inserire il personaggio della sirena di Hannah nella giostra era stata respinta.

Il libro Freakonomics di Steven Levitt e Stephen Dubner attribuisce al film la popolarizzazione del nome Madison per le bambine, nome che nel film viene scelto dalla protagonista leggendo un cartello di Madison Avenue e che al tempo era considerato estremamente raro come nome femminile.

Secondo la Social Security Administration statunitense, il nome Madison passò dal 216° posto tra i nomi femminili più popolari nel 1990 al terzo posto nel 2000, un'ascesa attribuita da diversi articoli di giornale alla popolarità del film.

Il film ebbe uno spin-off televisivo del 1988, Splash, Too, con un cast completamente diverso salvo Dody Goodman, che riprese il suo ruolo originale di Mrs. Stimler.