《罗马假日》由美国派拉蒙公司拍摄，其实，赫本当初并没有想去角逐女主角，因为她已经决定出演《吉吉》，一拍完她就准备结婚，成家立业，过上平静的日子。所以她对《罗马假日》的女主角毫无兴趣。但是，在母亲男爵夫人一再劝说下，她不得不去敷衍一下，选上与否，赫本根本毫不在乎。
试镜的一组戏是公主穿着睡衣，在一张大床上做仰卧起坐。赫本的身体柔若无骨，软得像只小猫，懒洋洋的将双臂伸向天花板，充满了童真、纯洁的气息。她极其自然地、孩子气地完成了一系列规定情节，全然不知一架摄影机正悄悄地对着她拍摄，无论从现场还是从胶片上看，效果都是完美的。奥黛丽·赫本当选为公主的扮演者，和派拉蒙公司签订了一纸合同。
有心栽花花不开，无心插柳柳成荫。赫本做梦也没有想到，这次入选对她的一生产生了多么大的影响。当时男主角已定下由好莱坞著名影星格里高利·派克出演。1952年5月，《吉吉》演出刚一结束，派拉蒙公司就要求赫本赶到罗马，参加拍摄。
公司为赫本和派克举行了隆重的招待会，在罗马的精益求精旅馆召开。虽然主演了《吉吉》并且取得了巨大的成功，但赫本同所有年轻姑娘一样，对格里高利·派克崇拜不已。在招待会上，当赫本和派克握手时，她完全被他慑服了，甚至一句话也说不出来。她几乎忘了自己也是招待会的主角之一。但派克从一开始就决定，要给这个美丽纯洁的女孩子自信。就在看见她快乐又不张扬的样子的一刹那，他就知道，这年轻的姑娘一旦作为女主角出现在银幕上，就必定是一颗光芒四射的明星。
《罗马假日》的拍摄是一个艰苦的旅程。因为一切都是实地拍摄，单单是清场的工作就差点把副导演和制片主任累垮。剧组向每个有关的人行贿，竖起路障，请汽车改线，让有轨电车停驶，甚至搬空大楼，赶走围观的游人，暂停景点的参观活动……但有一件事最伤脑筋，那就是持续不断的噪音：电喇叭的厉声高喊，出租车司机和乘客的吵架声，飞机在头上轰鸣，乞丐们讨钱的喋喋不休……这些噪音全得消除，使之沉寂。
那年是罗马历年来最热的一年，剧情要求演员显得凉爽舒适，拍摄的时间很长，常常是从黎明拍到下半夜。大家都热得食不下咽，只是为了保持体力勉强吃一点点。赫本几乎什么也不吃，只喝一点香槟。但她从不叫苦，从小养成的严以律己和控制情绪的能力此时受到众人的称道。更糟糕的是，罗马城的政治形势十分紧张，拍摄期间，法西斯分子和共产党人在街上交火，枪声大作，说不定哪里就会突然发生爆炸，在一座选为外景地的桥下竟发现了五名带炸药的恐怖活动者。工人的罢工对拍摄也有很大影响，游行、欢呼、示威往往打乱了拍摄日程。
就这样，拍摄进展很慢，问题很多。有时为了一个镜头，一个下午要NG60多次。赫本有点承受不了，但她并没有抱怨，仍然追求着完美。同时，导演在赫本面前也在克制自己，他用各种方法来提高她的自信，尽量让她感到轻松愉快。他告诉她说，她必须忘掉自己是在演戏，应当认为自己就是真正的公主。他给她上了电影表演的第一课，他教她"要迎合内心的感觉而不是做戏"——这一点让赫本终生受益。
