Stéphane Brizé a choisi de réunir à l'écran un couple qui a existé à la ville, Sandrine Kiberlain et Vincent Lindon. Mariés en 1998, aujourd'hui divorcés, ils ont donné vie à Jean et Véronique, les héros de Mademoiselle Chambon. Dans ce film, Vincent Lindon joue le rôle d'un maçon sans histoires, bon père, bon mari, bon fils qui va se trouver irrésistiblement attiré par l'institutrice de son fils, Mademoiselle Chambon, une femme très éloigné de son monde. Une histoire d'amour toute en ellipses, en gestes esquissés, en non-dits.
La sensibilité à fleur de peau des personnages du roman éponyme d’Eric Holder est le signe caractéristique des deux comédiens, ce qui éclaire le pourquoi du casting. Pourtant, la perspective de se retrouver devant une caméra n'a pas dû être évidente. "On a tourné ce film comme un acteur et une actrice", assure Vincent Lindon.
Sandrine Kiberlain "n'est pas une actrice comme les autres", a avoué l'acteur, invité de Michel Drucker sur Europe 1 :
"On s’est très peu parlé. On a gardé une belle distance", a déclaré Sandrine Kiberlain dans une autre interview pour la promotion du film. Car la question revient, immanquablement. Et c'est finalement Vincent Lindon qui trouve la plus belle justification : "Quand notre fille (Suzanne, 9 ans) sera grande, ce sera un bel héritage".
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