Avant qu'Ava DuVernay n'obtienne la réalisation de "Selma", le projet était entre les mains de Lee Daniels. Un tout autre casting avait été choisi : Hugh Jackman devait interpréter le Shérif Jim Clark, Robert De Niro était le gouverneur raciste George Wallace, Liam Neeson le président Lyndon Johnson, Cedric the Entertainer le ministre et activiste Ralph Abernathy et Lenny Kravitz devait jouer Andrew Young. Seul David Oyelowo, interprétant Martin Luther King est resté à bord lorsqu'Ava DuVernay a repris le film, après l'abandon de Lee Daniels. C'est la deuxième fois que l'actrice Carmen Ejogo interprète Coretta Scott King, la femme de Martin Luther King. Déjà en 2001, elle jouait ce rôle dans le téléfilm "Boycott" diffusé sur la chaîne américaine HBO. C'est une ribambelle de réalisateurs qui se sont intéressés de près ou de loin au projet "Selma". Il y a eu notamment :Steven Spielberg, Stephen Frears, Spike Lee, Lee Daniels (un temps en charge du projet), Michael Mann et finalement, Ava DuVernay. Oprah Winfrey, qui produit et tient un rôle dans "Selma" est très impliquée dans la transmission de cette histoire aux nouvelles générations. Ce projet lui tenait d'autant plus à cœur, qu'elle était amie depuis presque 40 ans avec Maya Angelou, écrivaine, actrice, militante et figure emblématique des droits civiques aux côtés de Martin Luther King. Avant de mourir en mai 2014, Angelou s'était confiée à Winfrey, lui apportant toute sa confiance et son soutien pour ce projet. C'est la première fois que les événements du printemps 1965 (qui se terminent par la célèbre marche de Selma à Montgomery) et le rôle de Martin Luther King dans la lutte pour les droits civiques de tous sont relatés au cinéma. En effet, depuis sa mort il y a cinquante ans, aucun film sur le leader n'avait été réalisé. David Oyelowo, qui incarne Martin Luther King, a retrouvé à l'occasion de "Selma" la réalisatrice Ava DuVernay qui l'a dirigé dans "Middle Of Nowhere" et Oprah Winfrey, avec qui il a joué dans "Le Majordome". C'est d'ailleurs à cette occasion que l'acteur avait évoqué à Oprah son désir d'incarner Martin Luther King. Pour incarner Martin Luther King, David Oyelowo s'est transformé physiquement : il a pris du poids et s'est rasé la tête. L'acteur a également fait un grand travail sur sa diction et son expressivité dans ses discours, afin de coller au charisme du célèbre leader. Oprah Winfrey a longuement hésité à se glisser dans la peau d'Annie Lee Cooper. En effet, l'actrice craignait d'être associée une fois de plus à un rôle de "cogneuse", puisque son personnage dans "La Couleur pourpre" frappait un shérif, celui du "Majordome" donnait un coup à son fils et dans "Selma" Annie Lee Cooper attaque également le shérif dans un bureau de vote. Mais l'importance de parler d'une femme méconnue qui apporta beaucoup au combat pour les droits civiques prit le pas sur son angoisse et Oprah Winfrey accepta le rôle. Le tournage a eu lieu majoritairement dans l'Etat d'Alabama, et notamment au niveau de l'Edmund Pettus Bridge, sur les traces des manifestants de 1965. Il était important pour Ava DuVernay de poser sa caméra dans les vrais décors des événements. Si les scènes extérieures ont toutes été tournées dans des paysages réels, Mark Friedberg a dû recréer plusieurs maisons, dont celle des King et celle du docteur Sullivan Jackson, qui accueillit le QG de Martin Luther King. Il a également fabriqué des répliques du bureau ovale, du bureau de Georges Wallace, etc. La chanson originale "Glory" de John Legend, qui a remporté l'Oscar de la Meilleure chanson le 22 février 2015, fait référence à la lutte pour les droits civiques des Noirs dans les années 1960. Mais elle est également très actuelle puisqu'elle évoque des événements plus récents, comme la marche de Ferguson, qui eut lieu en novembre 2014, suite à la mort d'un jeune noir dans la ville, tué par un policier. Enfin, "Plan B Entertainment", société de production de Brad Pitt, a participé à la production de "Selma". Ce n'est pas la première fois que l'acteur décide de produire un film centré sur la thématique du racisme envers les noirs puisqu'il avait également produit "Twelve Years a Slave".