Biorąc pod uwagę ryzyko związane z tworzeniem filmów kinowych, Kieślowski zwrócił się do Telewizji Polskiej z propozycją nakręcenia cyklu; początkowo każdy z filmów miał zrealizować inny reżyser, jednak Kieślowski ostatecznie postanowił samodzielnie wyreżyserować cały cykl.
Produkcję Krótkiego filmu o miłości poprzedził okres próbnych zdjęć, podczas których Kieślowski miał problemy z obsadzeniem głównej aktorki. Jak twierdził, dopiero w ostatniej chwili przekonał się, że rolę Magdy powinna zagrać Grażyna Szapołowska. Jej ekranowym partnerem reżyser uczynił dziewiętnastoletniego Olafa Lubaszenkę, który wprawdzie „mówił zdecydowanie za grubym głosem jak na swój wiek”, jednak zdaniem Kieślowskiego oboje „stanowili na pewno dobrą parę”. To właśnie Szapołowska nakłoniła reżysera do tego, żeby w wersji kinowej nakręcić baśniowe zakończenie.
Olbrzymi problem ekipie filmowej – zwłaszcza operatorowi zdjęć Witoldowi Adamkowi – sprawiło zaaranżowanie scen, podczas których Tomek podgląda Magdę z wyższego piętra bloku naprzeciwko. Na potrzeby realizacji zdjęć użyto siedemnastu wnętrz, z których jedno – mieszkanie Magdy – było imitowane przez piętrową willę z prefabrykatu, znajdującą się 30 kilometrów od Warszawy.