Penerbitan Harmoni Cinta mengambil masa sembilan bulan, dari Jun 2008 hingga Mac 2009. Ia melibatkan banyak pemuzik Indonesia, termasuk bapa Gita sendiri - Erwin, dan juga Glenn Fredly, Yovie Widyanto, dan Melly Goeslaw.[1] Penulis lagu Singapura Dick Lee juga menyumbangkan lagu "Remember", sementara "Aku Cinta Dia", lagu saduran dari album Chrisye Aku Cinta Dia, juga dimuatkan.[2]

Proses vokal telah dirakamkan di Aluna Studio, Jakarta dan Orkestra Filharmonik Bandaraya Prague dan Orkestra Simfoni Sofia merakamkan selebihnya di beberapa bandar. Enam daripada lagu diadun di 301 Studio di Sydney, manakala baki enam lagi diadun di Aluna Studio; "Aku Cinta Dia" kemudiannya menjalani proses mastering di Sterling Sound Mastering di New York, Amerika Syarikat.[2] Oleh itu, proses rakaman album itu berlaku di empat benua yang berbeza: Asia, Eropah, Oseania, dan Amerika Utara.[1]

Gita Gutawa memainkan peranan penting bagi Harmoni Cinta kemudian album pertamanya. Beliau membantu dalam menentukan konsep di belakang album, memilih lagu-lagu yang dimasukkan, dan menulis lima daripada mereka.[3]