Фильм снят по мотивам повести Артура Шницлера «Новелла о снах» (Traumnovelle, 1925).

Сценарист Фредерик Рафаэль считал, что на роль доктора Шойера (такая фамилия была в оригинальном романе) следует взять еврея, как и описано в романе. Но Стэнли Кубрик посчитал, что будет лучше сделать Шойера и его жену обычными американцами и сменить фамилию.

Стэнли Кубрик сказал, что видит Шойера немного похожим на Харрисона Форда — так пришла в голову фамилия «Харфорд».

Режиссёр Сидни Поллак согласился сыграть Виктора Циглера в последний момент, так как Харви Кейтель был уволен со съёмок.

Чтобы фильм по цензурным соображениям мог быть показан в США, некоторые наиболее откровенные сексуальные сцены пришлось «доработать» с помощью компьютерной графики.

Когда Стэнли Кубрику в 1980-х пришла идея этого фильма, он подумывал о Стиве Мартине в главной роли.

Пароль «фиделио» происходит от латинского слова «fidelis», что означает «верный». Кроме того, «Фиделио» — это название единственной оперы Людвига ван Бетховена.

Съёмки длились 400 дней. Том Круз и Николь Кидман согласились подписать «открытые» контракты, то есть обязались сниматься столько, сколько было нужно Стэнли Кубрику, как бы долго это ни продолжалось. После съёмок почти целый год фильм находился в послесъёмочной подготовке.

Герою Тома Круза в начале фильма, на вечеринке, две девушки предлагали направиться «туда, где кончается радуга». Точно так же называется детская пьеса начала XX века (1911 год) и одноимённый художественный фильм (1921 год).

Стэнли Кубрик ушел из жизни за несколько недель до премьеры кинофильма, и последней кинематографической волей режиссера стал запрет на дубляж фильма на иностранные языки – в зарубежных прокатах «С широко закрытыми глазами» вышел с субтитрами.

Кубрик заинтересовался повестью Шницлера ещё в конце 1960-х годов, когда предложил прочитать её супруге.

Дженнифер Джейсон Ли уже закончила съёмки, когда Кубрик принял решение полностью переснять её роль, отдав её другой актрисе.

Во время съёмок Тому Крузу и Николь Кидман много времени пришлось проводить обнажёнными, и вживание в роль отчуждённых друг от друга супругов, как принято считать, негативно сказалось на их собственных отношениях. Вскоре после окончания съёмок они расстались.

По словам представителей студии, режиссёр умер через четыре дня после окончания монтажа. Однако киноэксперты спорили, насколько официальные утверждения о законченности фильма соответствуют действительности. Известный своим перфекционизмом, Кубрик мог ещё долго вносить изменения в монтаж. Ходили слухи, что после смерти Кубрика к завершению фильма приложили руку Сидни Поллак и Стивен Спилберг.