Anna Seniuk, odtwarzając rolę Julci, otrzymała od Wajdy wskazówkę, iż jej bohaterka powinna przypominać motyla, toteż w takim stylu konsekwentnie zagrała. Krystynie Zachwatowicz, żonie Wajdy, została powierzona rola Kazi.
W momencie przygotowań do zdjęć francuski producent Tony Molière zaproponował Pec-Ślesickiej współuczestnictwo w produkcji. Wśród warunków umowy znalazł się udział dwójki francuskich aktorów: Tunię zagrała Christine Pascal, podczas gdy męża Joli – Paul Dutron. Pascal, nie rozumiejąc języka polskiego, okazywała przerażenie przedsięwzięciem i często się upijała na planie.
Zdjęcia Film został skierowany do produkcji w sierpniu 1978 roku, przy czym od samego początku Wajda miał problemy z dostosowaniem się do niecodziennego rytmu pracy. Przez pierwsze dni pracy reżyserowi nie udało się nakręcić ani jednego ujęcia, co Zachwatowicz po latach tłumaczyła innym tempem Panien z Wilka w porównaniu z wcześniejszymi filmami Wajdy, Człowiekiem z marmuru i Bez znieczulenia (1978). Dlatego operator zdjęć, Edward Kłosiński, zaproponował na sam początek realizację pasaży z udziałem Olbrychskiego.