Pour permettre au duo Roberts et Owen de maîtriser le rythme infernal des dialogues du script de Duplicity, le réalisateur Tony Gilroy a répété avec ses stars durant une semaine entière. Quant à l'acteur Paul Giamatti, il a dû se rendre chez un coiffeur de l'Upper East Side pour goûter aux plaisirs d'une vie de magnat. Selon la productrice Jennifer Fox, "Paul est un gars très simple qui ne se serait sûrement pas offert une coupe et une manucure si nous ne l'y avions poussé. Nous tenions à ce qu'il s'imprègne de l'ambiance de ces salons très fermés." La bagarre des deux PDG, scène d'ouverture du film, a été également répété dans un studio de danse avec des matelas très garnis. Chaque mouvement a été préparé à l'avance avec le chef cascadeur.

La majorité du tournage s'est déroulé à Manhattan avec une semaine dans les Bahamas et une semaine à Rome. L'intérieur des palaces de Londres, Rome et Dubaï furent tous réalisés à New-York, et les plans d'extérieurs de ces villes, ont été tournés par une seconde équipe. Pour Rome, plusieurs mois de repérages ont été nécessaire pour sélectionner les sites les plus appropriés, mais également de longues négociations avec le gouvernement italien pour obtenir les autorisations de tournage dans la vieille ville.