• Изначально по сценарию роли для Анатолия Солоницына в фильме не было, она была придумана специально.(Из воспоминаний М. Тереховой).
• В квартире Алексея, когда он разговаривает с матерью по телефону, можно заметить плакат фильма «Андрей Рублев», режиссером которого также является Андрей Тарковский.
• Идея создания фильма появилась в 1967 году после окончания съёмок картины «Андрей Рублёв». По воспоминаниям драматурга А. Мишарина, во время прогулки с Тарковским вдоль Измайловских прудов речь зашла о сценарной истории, в которой были бы отражены современность нашей страны, сегодняшний день, реалии нашей действительности. Сюжет предполагаемой картины при этом во многом совпадал с реальной жизнью Тарковского, в частности, обсуждались такие детали, как уход отца из семьи, непростые отношения главного героя с родителями и т.д.
• Сценарий фильма имел название «Белый, белый день».
• А. Мишарин и А. Тарковский начали писать сценарий в начале 1968 года в доме отдыха кинематографистов «Репино» под Ленинградом. Сюжет рождался из воспоминаний собственной жизни Тарковского, из рассказанных кем-то историй, из обсуждений литературных произведений и т.д. Вначале не было никаких записей. Только после того, как накопилось большое число идей и образов, Мишарин и Тарковский стали пытаться систематизировать всё то, что ими обсуждалось. Было выделено 36 эпизодов (впоследствии, учитывая намеченную длительность картины, их число сократили до 28). После этого сценарий стали переносить на бумагу — ежедневно записывали по два эпизода, обсуждали и вносили правки. Сценарий был готов через две недели, 14 эпизодов были написаны Мишариным, 14 — Тарковским. Сценарий имел необычную форму: его построили на предполагаемом диалоге с матерью Тарковского в виде анкеты — она отвечала на вопросы о своей жизни, каждый из её ответов сопровождался своеобразным кинематографическим комментарием.
• На студии экспериментального творческого объединения Григория Чухрая сценарий фильма поддержали, но председатель Госкино А. В. Романов был категорически против. Реализация сценария «Белый, белый день» оказалась невозможной, и Тарковскому пришлось обратиться к другой теме: он приступил к съёмкам фильма «Солярис».
• В 1972 году председателем Госкино был назначен Ф. Т. Ермаш, взгляды чиновников советского кинематографа стали либеральнее, и Тарковский получил разрешение снимать фильм по сценарию «Белый, белый день». Перед началом работы над картиной режиссёр пересмотрел подход к сценарию, в котором диалог с матерью предполагалось снимать скрытой камерой. Тарковский решил переписать сценарий, в результате чего диалог в форме анкеты с матерью, следовавший перед каждым эпизодом, был из сценария убран. Более того, когда фильм был запущен в производство, сценарий постоянно менялся, каждый день съёмочная группа не знала, какая именно сцена будет сниматься. Соавторы сценария перерабатывали эту сцену накануне и приходили на съёмочную площадку с обрывками бумаги, на которых был расписан новый вариант эпизода.
• В процессе съёмки были добавлены новые эпизоды, заменившие убранное из сценария интервью с матерью, в частности, была значительно расширена роль матери в исполнении М. Тереховой.
• По словам Олега Янковского, часть фильма снимали в Тучкове.
• Когда снимали один из последних эпизодов фильма, Тарковский предложил новое название для картины — «Зеркало».
• После окончания съёмок на этапе монтажа перед сценаристом и режиссёром возникли сложности с выбором последовательности эпизодов фильма. Всего было снято 32 эпизода. Тарковский предложил сделать «кассу для букв с 32 кармашками» и в каждую поместить карточку с названием эпизода: «Продажа серёжек», «Типография», «Сеанс гипноза», «Испанцы» и т. д. По воспоминаниям А. Мишарина, перекладывание карточек заняло более 20 дней — в каждом из вариантов последовательности выявлялись эпизоды, не вписывавшиеся в образную цепочку, не связывались и не вытекали из других эпизодов. В конечном итоге решение было найдено после того, как один из эпизодов вынесли в пролог, после чего последовательность всех остальных эпизодов гармонично «сложилась».
• Монтажом фильма занималась Л. Фейгинова. По её словам, именно она настояла на том, чтобы эпизод «Я могу говорить», который по сценарию должен был быть внутри фильма, вынесли в пролог картины. Кроме того, Тарковский принял её предложение читать стихи на фоне кинохроники, тем самым делая стихи «достовернее и доступнее, а хронику — поэтичнее».
• Премьерный показ фильма был устроен в узком кругу лиц, на премьеру пригласили Д. Шостаковича, П. Капицу, В. Шкловского, П. Нилина, Ю. Бондарева, Ч. Айтматова. Отзыв о картине с их стороны был положительным.
• Председатель Госкино Ф. Т. Ермаш после просмотра фильма, по словам А. Мишарина, выдержал долгую паузу и затем сказал: «У нас, конечно, свобода творчества! Но не до такой же степени!» С одной стороны, в готовый фильм не вносили никаких исправлений, с другой стороны, реакция председателя Госкино повлияла на прокат картины — её показали только в нескольких кинотеатрах Москвы.
• Ф. Т. Ермаш дважды обещал отправить фильм «Зеркало» на Каннский фестиваль, но так и не дал на это разрешения, фильм не попал и на конкурс Московского кинофестиваля. В то же время фильм был продан зарубежным прокатным компаниям, его показывали во Франции, Италии и других странах. В Италии «Зеркало» стало лучшим иностранным фильмом 1980 года.