幼虫とゴジラの戦闘シーンは、戦力差が明らかであるため、幼虫が水中に隠れたり船を盾にしたりするなど、コミカルな動きやテンポ感で演出している。幼虫が泳ぐシーンでは、エアシリンダーを用いて上下に動かしているが、幼虫を支える鉄骨が水の抵抗によって折れ曲がってしまうアクシデントも起こった。そのほか、幼虫の節々から水が吹き出してしまうなど、アクシデントが相次いだ。ゴジラとの絡みではギニョールも用いられたが、水中での使用を想定したものではなかったため、形状が変形してしまっている。
幼虫が東京に出現したシーンでは、東京タワーの下を進む描写も合成によって用意されていたが、カットされた。
川北は、羽化のシーンでは蛾の教材ビデオを参考にしている。CGでの描写も用意されていたが、最終的には操演のみでの表現となっており、川北は「CGではまだ感情表現がうまくいっていなかった」「（操演の方が）羽根のしなりや生物感が勝っていた」と述べている。村瀬はこのシーンの発注を一度は断ったが、懇願されてやってみたら想像以上にうまくいったと語っている。白石は、CG用の当たり素材という認識であったため、肩の力が抜けてうまくいったと述懐している。
飛行シーンは、前作でもワンカットだけ用いられた空撮した実景への合成が大々的に行われた。撮影の江口憲一は、当時はデジタル合成ではなく、防振装置もなかったことから合成には苦労したが、飛びものだからなんとかなったと述懐している。
川北は、巨大ならあまり羽ばたかないだろうという考えから、成虫の優雅な飛行を演出したが、後年のインタビューでは前作でのキングギドラのように緩急をつけるべきであったと述懐している。また、ストーリー展開や羽化の描写などに集中していたため、昭和シリーズのような羽ばたきによる地上への影響の描写がなかった点を反省点に挙げている。モスラが宇宙を飛ぶラストシーンでは、真空で羽ばたくのは不自然であるとしつつも羽ばたかなければモスラらしくないとの考えから、太陽風を受けているとのイメージで演出している。大森はこのシーンについて、テレビアニメ『鉄腕アトム』の最終回や『空の大怪獣 ラドン』のような悲壮感のある結末をイメージしていたが、完成作品では情緒的な描写になっていたことが不満点であったと語っている。