La versión cinematográfica de la vida de Frida Kahlo fue inicialmente defendida por Nancy Hardin, una antigua editora de libros y agente literaria afincada en Hollywood, convertida en una de las primeras «ejecutivas de estudio», que, a mediados de la década de 1980, deseaba «hacer la transición a la producción independiente.» Al conocer la biografía de Hayden Herrera sobre Kahlo, Hardin vio la vida de Kahlo como algo muy contemporáneo, su «historia… un relato emblemático para las mujeres que se debaten entre el matrimonio y la carrera». Al adquirir el libro en 1988, Hardin «intentó venderlo como una historia de amor épica en la tradición de Memorias de África, atrayendo el interés tentativo de actrices como Meryl Streep y Jessica Lange, pero recibiendo el rechazo de los estudios cinematográficos». Sin embargo, a medida que el arte de Kahlo ganaba protagonismo, «en mayo de 1990 uno de los autorretratos de Kahlo se vendió en Sotheby’s por 1,5 millones de dólares, el precio más alto jamás pagado en una subasta por un cuadro latinoamericano». Madonna «anunció sus planes de protagonizar una película basada en la vida de Frida», y Tribeca Productions, de Robert De Niro, supuestamente «imaginó una biografía conjunta de Rivera y Kahlo». En la primavera de 1991, el director Luis Valdez comenzó la producción de un largometraje de New Line sobre Frida Kahlo protagonizado por Laura San Giacomo. El casting de San Giacomo recibió objeciones debido a su origen étnico no hispano, y New Line accedió a las demandas de los manifestantes, y abandonó el entonces titulado Frida y Diego en agosto de 1992 alegando motivos económicos. El proyecto de Hardin se vio desbordado por otros similares:
Cuando intenté vender el proyecto por primera vez… no había interés porque nadie había oído hablar de Frida. Unos años más tarde, oí exactamente lo contrario: que había demasiados proyectos de Frida en desarrollo, y que nadie quería el mío.
Valdez fue contactada al principio por la -entonces desconocida en Estados Unidos- Salma Hayek, que envió «su carrete al director y llamó por teléfono a su oficina», pero finalmente le dijeron que era entonces demasiado joven para el papel. En 1993, Valdez retituló la película Las dos Fridas con San Giacomo y Ofelia Medina en el papel de la retratista. Raúl Juliá fue elegido para interpretar a Diego Rivera, pero su muerte retrasó aún más la película. Al mismo tiempo, Hardin se puso en contacto con la HBO, y con la «joven ejecutiva de desarrollo y productora en ascenso» Lizz Speed (antigua asistente de Sherry Lansing) pretendía hacer una película para televisión, con la esperanza de que Brian Gibson (director de «What’s Love Got to Do With It, the story of Tina Turner» y The Josephine Baker Story) la dirigiera. Las dificultades de casting resultaron insuperables, pero Speed se unió a Hardin para defender el proyecto y, tras cuatro años de desarrollo, ambos llevaron el proyecto de HBO a Trimark y al productor Jay Polstein (con la asistente Darlene Caamaño). En Trimark, Salma Hayek se interesó por el papel, ya que «le fascinaba la obra de Kahlo desde que tenía 13 o 14 años» -aunque no fue inmediatamente una fan:
A esa edad no me gustaba su obra… Me parecía fea y grotesca. Pero algo me intrigaba, y cuanto más aprendía, más empezaba a apreciar su obra. Había mucha pasión y profundidad. Algunas personas sólo ven dolor, pero yo también veo ironía y humor. Creo que lo que me atrae de ella es lo que Diego vio en ella. Era una luchadora. Muchas cosas podrían haber mermado su espíritu, como el accidente o las infidelidades de Diego. Pero no se dejó abatir por nada.
Hayek estaba tan decidida a interpretar el papel que buscó a Dolores Olmedo Patino, amante de Diego Rivera durante mucho tiempo, y (tras su muerte) administradora de los derechos del arte de Frida y Rivera, que éste había «legado… al pueblo mexicano», legando el fideicomiso a Olmedo. Salma Hayek se aseguró personalmente el acceso a los cuadros de Kahlo, y comenzó a reunir un reparto secundario, acercándose a Alfred Molina para el papel de Rivera en 1998. Según Molina, «se presentó entre bastidores con cierta timidez y me preguntó si me gustaría interpretar a Diego». Molina llegó a engordar 35 libras para interpretar a Rivera. Sin embargo, cuando el productor Polstein abandonó Trimark, la producción se tambaleó de nuevo, y Hayek se puso en contacto con Harvey Weinstein y Miramax, y la compañía compró la película a Trimark; Julie Taymor entró en el proyecto como directora. Mientras tanto, en agosto de 2000 se anunció que Jennifer López protagonizaría la versión de Valdez de la historia, Las dos Fridas, producida entonces por American Zoetrope. Sin embargo, fueron Hayek y Miramax quienes iniciaron la producción en la primavera de 2001 de lo que se llamaría simplemente Frida. Edward Norton reescribió el guión al menos una vez, pero no fue acreditado como escritor.
En un artículo de opinión de diciembre de 2017 para The New York Times, Hayek declaró que Weinstein intentó frustrar el rodaje de la película porque Hayek se había negado a concederle favores sexuales y también amenazó con cerrar la película a menos que Hayek accediera a incluir una escena de sexo con desnudo frontal con ella y otra mujer. En respuesta, Weinstein afirmó que ninguna de las acusaciones sexuales hechas por Hayek eran exactas y que no recordaba haber presionado a Hayek «para que hiciera una escena de sexo gratuita».