Ngọc Đại là tên tuổi lớn trong làng nhạc nhẹ Việt Nam từ cuối những năm 1980, song ông cũng là một nhạc sĩ có tính cách đặc biệt. Tới thập niên 1990, ông có trong tay một ban nhạc thành công và cũng là một ông bầu có tiếng khắp 3 miền[10]. Giới nghệ sĩ đặt biệt danh cho ông là "Đại điên"[3][11], một phần vì ông luôn tìm tòi thứ âm nhạc không giống với quan điểm đại chúng, và một phần cũng vì tính cách khác người[12][13][14]. Sớm tiếp nhận âm nhạc phương Tây, phong cách của Ngọc Đại là luôn tìm tòi phát triển các thể loại nhạc nước ngoài với "những chất liệu hoàn toàn thuần Việt"[11].

Năm 2001, Ngọc Đại ly hôn với người vợ đầu tiên sau hơn 10 năm chung sống[10]. Cuộc sống cá nhân gặp nhiều trục trặc khiến cho cảm hứng sáng tác tới với ông dào dạt. Đọc thơ của cây bút trẻ Vi Thùy Linh, ông viết liền 24 ca khúc chỉ trong 3 đêm với đầy đủ cảm xúc[15]. Toàn bộ số ca khúc trên được ông gói gọn trong một cái tên "Nhật thực"[16]. Về nhan đề của dự án và album, nhạc sĩ thổ lộ đây là sản phẩm kết tinh khao khát cống hiến của ông tới công chúng: "Tôi đã chờ đợi, mong muốn về một sự dâng hiến nghệ thuật cho khán giả. Không phải lúc nào cũng xảy ra nhật thực, cũng như chương trình không biết bao giờ có lần thứ hai."[17]

Nhà thơ Vi Thùy Linh tỏ rõ sự tin tưởng tới Ngọc Đại khi ông phổ nhạc các sáng tác của cô. Cô chia sẻ đó là "duyên mệnh nghệ thuật" và một năm sau khi sáng tác các giai điệu của Nhật thực, Ngọc Đại mới tới trực tiếp gặp cô để xin phép phát hành[18].

Tháng 6 năm 1999, Ngọc Đại vào Sài Gòn nhờ nhạc sĩ Bảo Chấn phối khí và anh đã giới thiệu Hồng Nhung. Ngọc Đại đã gặp Nhung và giao cho cô các ca khúc (trong đó có "Dệt tầm gai"). Ngọc Đại sau đó không liên lạc được với Bảo Chấn dù đã ứng tiền thực hiện phối khí. Sau 29 ngày, ông quyết định dừng dự án và ra Hà Nội đưa dự án cho Linh Dung và Lan Hương. Khi đó, Hồng Nhung ngỏ ý xin thu một số bài nhưng ông từ chối.[19]

Sau thời gian dài không tìm nhạc sĩ hòa âm phối khí, Ngọc Đại bất ngờ chọn Đỗ Bảo khi đó mới chỉ là sinh viên năm thứ 3 khoa sáng tác Nhạc viện Hà Nội, là người phụ trách dự án của mình. Trước đó, Đỗ Bảo từng đệm đàn cho các chương trình biểu diễn của Ngọc Đại, ngoài ra có được chút tiếng tăm cùng ban nhạc Sao Mai và sáng tác, hòa âm phối khi cho vài nghệ sĩ như Tam ca 3A và người bạn thân Trần Thu Hà[20]. Khi mới bắt đầu, Ngọc Đại thử thu âm với một số ca sĩ song không hài lòng, và trực tiếp Đỗ Bảo đã giới thiệu Trần Thu Hà tới ông sau một buổi thu âm tại phòng thu[20]. Ngay lập tức, cô được chọn là ca sĩ duy nhất trình bày toàn bộ album[19].

Cá nhân nhạc sĩ Ngọc Đại cũng quen biết Trần Thu Hà từ khi cô còn rất nhỏ[10]. Trước khi nhận lời tham gia cộng tác, Trần Thu Hà đã cho phát hành được 2 album nhạc pop là Em về tinh khôi (1999) và Bài tình cho giai nhân (2000). Tuy nhiên, đó cũng là thời điểm mà cô muốn thay đổi[21], tự tìm cho mình con đường và phong cách âm nhạc riêng[15]. Nói về dự án, cô bộc bạch "tìm thấy ở nhạc Ngọc Đại, giai điệu dữ dội và thể hiện những khao khát rất phụ nữ" và gần gũi với mình[22].

Indie pop là phong cách chủ đạo được Ngọc Đại lựa chọn cho Nhật thực. Bên cạnh đó, âm nhạc điện tử và dân gian đương đại đặc trưng của ông cũng được bổ sung vào nội dung album. Chỉ có 9 sáng tác được sử dụng với chủ đề chính là tình yêu lứa đôi. Trực tiếp ban nhạc Sao Mai của Đỗ Bảo tham gia đệm nhạc cho toàn bộ các ca khúc[20]. Đỗ Bảo cũng liên hệ với 2 chị em Minh Anh và Minh Ánh từ Tam ca 3A để phụ trách phần hát bè và hát nền. Hơn hết, nhiều nghệ sĩ từ Nhạc viện Hà Nội (M.P.C.) cũng hỗ trợ chơi các nhạc cụ dân tộc trong từng giai điệu cụ thể, ngoài ra còn cung cấp địa điểm thu âm và thiết bị cho toàn bộ ê-kíp.

Khoảng 20.000 $ đã được cá nhân Trần Thu Hà xin tài trợ dù gặp nhiều vấn đề khác nhau[22]. Ngọc Đại, Trần Thu Hà và trung tâm sản xuất băng đĩa nhạc Nhạc viện Hà Nội là nhà sản xuất của toàn bộ dự án.