Theo chia sẻ của nữ ca sĩ Văn Mai Hương, cô từng muốn mua "Sài Gòn đau lòng quá" nhưng Hứa Kim Tuyền không bán, cho rằng đó sẽ là ca khúc debut của anh.[4] Theo nhạc sĩ Hứa Kim Tuyền, bài hát là "cả một khoảng kỉ niệm thanh xuân" của anh. Bản demo của "Sài Gòn đau lòng quá" được ấp ủ trong bốn năm, với khoảng 4 bản phối khác nhau. Bản phối đầu tiên là mang giai điệu pop ballad, bản thứ hai có thiên hướng jazz, bản thứ ba là một bản R&B Lofi. Bản cuối cùng ra mắt mang giai điệu pop-ballad đã được biến tấu, pha trộn âm hưởng canto-pop hiện đại, lồng ghép với piano và ghi ta. Âm thanh từ trống được đặt ở những đoạn cao trào của bài. Ngoài ra, nhạc sĩ còn dùng dàn dây để giúp ca khúc mang hơi hướng pop rock.[3]

Nhạc sĩ Hứa Kim Tuyền từng từ chối rất nhiều ca sĩ, tuy nhiên, khi nghe Hoàng Duyên hát, anh đã chọn cô.[5] Theo ca sĩ Hoàng Duyên, cô chưa có người yêu và chưa từng gần gũi người yêu nên đã gặp khó khăn trong những cảnh ôm ấp trong MV.[6]