为使拍摄场地更加写实，置景团队在甘肃玉门耗时两月有余，重现了一个九十年代的西北小镇和神秘的科研基地；在置景场地上，不仅在甘肃玉门，剧组还在青海、北京两地置景，以构建符合要求的场景设计 。
从原作中那只会说话的小贱狗查理九世，到电影中这只又可暖又萌的勇敢小黑柴，王竞导演在数十个品种的近百只狗狗中反复挑选，才最终敲定了电影海报中的这只“查理九世”。
本片耗时三个月全国选角,电影里主角团进入404城危机四伏、水下遇险,因为拍摄场地所处地形特殊,小演员们在只有不到五摄氏度的冰水中浸泡了8个小时。