A produkció hosszú hónapokon keresztül, megfeszített erővel kereste a film fő- és kiemelt szereplőit, a casting kiterjedt Erdélyre és Kárpátaljára is. Végül több mint tízezer gyermek meghallgatása után a 12 éves, budapesti Barabás Bojtorjánt (Andor) választották ki a főszerepre, Waskovics Andreát (Klára) és Gregory Gadeboist (Berend) pedig a kiemelt szerepekre.

Nemes Jeles László rendező-forgatókönyvíró a főszerepet játszó Barabás Bojtorjánnal kapcsolatban kiemelte:
Már a meghallgatásokon kiderült, hogy pontosan érti a karaktert, így ösztönösen közelítette meg a feladatokat. A forgatókönyv közös olvasása során minket is meglepett a felkészültsége, érzékenysége. Korát meghazudtolva elemezte a történetet, napokig beszélgettünk róla. Saját gondolatait, érzéseit, tapasztalatait hozzáadva felépített magának egy külön világot, amely abszolút dialógusban volt az én víziómmal. Alkotótársként gondolkodott velem a történeten, a karaktereken, a szereplők viszonyain – s nekem épp ez volt az eredeti célom.
Az Árva 1957 tavaszán, Budapesten játszódik. A város és lakói alig tértek magukhoz az ’56-os harcok óta. Andor egy 12 éves kisfiú, akit anyja nevel egyedül. A fiú azzal a reménnyel nőtt fel, hogy a háborúban eltűnt édesapja egyszer majd visszatér. Egy nap megjelenik náluk egy férfi, aki azt állítja, hogy ő Andor apja. A fiú nem hajlandó apjának tekinteni az idegent. A férfi azonban beköltözik hozzájuk, és a fiú kénytelen leszámolni illúzióival. Miközben az anya és fia közötti szakadék egyre mélyül, Andor elhatározza, hogy bármi áron, de megmenti családját a férfitől.
Az Árva összesen 53 napig forgott, főleg budapesti helyszíneken, illetve Hatvanban.
Kemény Ildikó producer elmondta:
A magyar–angol–francia–német koprodukciós finanszírozás véglegesítésével párhuzamosan elkezdtük a hónapokon át tartó casting és a forgatás szervezését. A gyerekszereplők miatt fontos volt a filmezést a nyári szünetre időzíteni. Befoglaltuk a stábot és azt a harminc budapesti és néhány vidéki helyszínt, ahol meg tudtuk teremteni a film 1957-es miliőjét. Nagyon büszke vagyok az összes gyerek- és felnőtt színészünkre, Lászlóra és az egész stábra, hogy az állandó 35-40 fokos hőség ellenére sikeresen leforgattuk a filmet, kezdődhet az utómunka!