La Femme de ménage est adapté du best-seller du même nom de Freida McFadden, publié pour la première fois en 2022 et imposant son autrice comme écrivaine sur la scène mondiale. Le livre s'est vendu à plus de 3,5 millions d’exemplaires, et est resté inscrit pendant plus de deux ans et demi sur la liste des best-sellers du New York Times. Pour concevoir l'univers de La Femme de ménage, Paul Feig s’est inspiré des comédies romantiques de Nancy Meyers.

L’idée était ainsi de surprendre le spectateur en insérant tension, terreur et comédie dans un cadre typiquement idyllique. Par ailleurs, le cinéaste s'est aussi inspiré d’Alfred Hitchcock pour construire son récit avec la tension adéquate, en cherchant à créer un équilibre subtil entre intensité narrative et surprise.

La petite chambre mansardée de Millie a été construite avec un plafond amovible. Pour filmer dans cet espace minuscule censé refléter la précarité et l’isolement du personnage, l’équipe a construit le décor en studio avec un plafond démontable afin de permettre à la caméra de respirer, de se glisser au-dessus de Millie et d’accentuer le sentiment d’oppression. Le manche étroit du grenier contraste volontairement avec les volumes immenses du reste de la maison.