Courtney Love była poważną konkurentką Nicole Kidman do roli Satine, ale reżyser uznał że nie pasowałaby zbyt dobrze do filmu. W przesłuchaniach do roli tej uczestniczyły także Renée Zellweger, Natalie Mendoza, Sophie Ellis-Bextor i Catherine Zeta-Jones. Ofertę wcielenia się w tę postać odrzuciły Kyra Sedgwick oraz wokalistka grupy Texas, Sharleen Spiteri, która nie była pewna swojego aktorskiego talentu.
Catherine Zeta-Jones
Jake Gyllenhaal był jednym z kandydatów do roli Chrisitiana, ale stracił szansę na udział w filmie ponieważ uznano, że jest za młody na partnera Nicole Kidman (dzieli ich różnica wiekowa wynosząca 13 lat). Innymi kandydatami do tej roli byli: Hugh Jackman, Ronan Keating, Heath Ledger i Tim Wheeler.
Podobno Ozzy Osbourne miał w początkowych założeniach wystąpić jako Green Fairy (lub też zamiast tej postaci, mającej jednakowoż takie samo absyntowe znaczenie). Ostatecznie wycofano się z tego odważnego pomysłu, choć głos Ozzy'ego i tak możemy usłyszeć w scenie z Wróżką.
John Leguizamo był brany pod uwagę do roli Argentyńczyka, którego zagrał Polak - Jacek Koman.
Piosenkarz Kelly Jones dostał propozycję zagrania w filmie, jednak odmówił.
Rowan Atkinson i Alan Cumming byli brani pod uwagę do roli Toulouse-Lautreca.
Podczas pierwszego, czarno-białego pokazania budynku, w którym mieszkał Christian, widnieje na nim napis "L'ament", natomiast w okresie retrospekcji, czyli czasu sprzed roku na budynku napisane jest "L'amour".
Kiedy Christian wyrzuca Toulouse'a ze swojego pokoju, ten sięga nisko do klamki. Jednakże Toulouse miał 152 cm wzrostu, więc klamka powinna znajdować się na wysokości jego klatki piersiowej, a nie talii.
Gdy jeden z członków Bohemy wisi w słoniu na żyrandolu można zobaczyć, jak członek ekipy w bejsbolówce i z zegarkiem na ręku popycha go.
Kiedy Satine i Christian schodzą do pokoju w środku słonia, można zobaczyć, że ozdoby nad wejściem poruszają się. Jest to spowodowane przez druty, które zabezpieczały aktorów w czasie scen na słoniu, a zostały cyfrowo usunięte.
W czasie piosenki "Roxanne" z prawej części ekranu można zobaczyć kamerę i członka ekipy we współczesnych spodniach.
W końcowej scenie, na sukience Satine można zobaczyć cień kamery.
Kiedy Satine śpiewa fragment "I hope you don't mind, I hope you don't mind..." jest boso. Kilka sekund później wskakuje na łóżko z Księciem mając już na sobie buty.
W czasie, gdy Zielona Wróżka śpiewa "Sound of Music", Christian i członkowie Bohemy stoją i śpiewają na zewnątrz apartamentu "L'amour". Gdy Toulouse podnosi nogę, widać kolano zamiast stopy.
Kiedy Christian i Satine śpiewają na czubku słonia, jej włosy opadają luźno z prawej strony twarzy. Kiedy jednak całują się po słowach "You're going to be bad for business, I can tell", luźne włosy zakrywają lewą stronę jej twarzy (obraz został odwrócony).
Na początku filmu widzimy na szczycie wzgórza Sacré Coeur - bazylika jest ukończona. Jednakże jej budowę zakończono w 1914 roku, czyli 14 lat po tym, jak akcja filmu ma miejsce.
Kiedy Satine siedzi na Christianie, kiedy po raz pierwszy są w słoniu, jego muszka jest czasem zdjęta.
Kiedy w czasie prób do "Spectacular, Spectacular" Christian śpiewa "Come What May", raz ma kapelusz na głowie, a raz nie.
Na początku filmu ptaszek śpiewający u Satine to kanarek. Jednak potem pokazana jest papuga.
W scenie, w której wszyscy mężczyźni wyrzucają kapelusze w górę możemy dostrzec, że były one zawieszone na żyłkach.
Kiedy Satine (Nicole Kidman) śpiewa do Księcia (Richard Roxburgh) "I hope you don't mind" widzimy, że Książę trzyma w jednej ręce butelkę z winem. Lecz w następnym ujęciu, kiedy Satine zaciąga go na łóżko, butelka znika z jego ręki.
Film został nakręcony w Sydney (Australia) i Madrycie (Hiszpania).
Podczas kręcenia scen tańca, w listopadzie 1999 roku, Nicole Kidman złamała dwa żebra i nadwyrężyła kolano. Aby nie trwonić czasu, nakręcono wtedy te sceny, które nie wymagały od aktorki umiejętności tanecznych i kręcono tylko ujęcia jej twarzy.
Okres zdjęciowy trwał od 9 listopada 1999 roku do 13 maja 2000 roku.
Naszyjnik noszony w filmie przez Nicole był prawdziwym rarytasem. Powstał z 1308 diamentów ważących łącznie 134 karaty, a jego wartość to okrągły milion dolarów. Jest to najdroższa biżuteria wykonana specjalnie na potrzeby filmu.
Baz Luhrmann zadedykował film swojemu ojcu Leonardowi, który zmarł tuż przed rozpoczęciem zdjęć do niego.
Piosenkę "Come What May" specjalnie do filmu "Romeo i Julia" napisał David Baerwald, jednak nie była ona użyta w tym filmie. W "Moulin Rouge!", na potrzeby scenicznego występu Christiana napisano tę piosenkę od nowa. Jest to jedyna oryginalna piosenka w filmie zaśpiewana w całości.
Film ten, wraz z "Roztańczonym buntownikiem" i "Romeo i Julią" tworzą "Trylogię Czerwonej Kurtyny" (Red Curtain Trilogy).
Nicole Kidman pragnęła osiągnąć na potrzeby filmu talię o obwodzie 18 cali (około 46 cm), czyli taką, jaką miała Vivien Leigh w "Przeminęło z wiatrem". Wiązanie gorsetu do tego rozmiaru jednak przypłaciła złamanym już drugi raz żebrem.