大森は、ゴジラと新堂靖明の再会はシリーズで初めて人間とゴジラを対等に描いたシーンであると述べている。特技監督の川北は、新堂が背を向けた際にゴジラのシルエットを入れておけば良かったと後に気づき、後悔しているという。新堂に対して放射熱線を放つシーンでは、画面正面（カメラ）に向かって吐くという従来にない演出がなされた。
『ゴジラvsモスラ』.
出現地点は小笠原海溝→フィリピン沖→富士山火口→丹沢→横浜→北の海。
撮影・演出（vsモスラ）.
本作品では、モスラがストーリーの中心となっているためゴジラは脇にまわっており、特技監督の川北紘一は結果的にバトラがゴジラの立ち位置を奪うような感じになってしまったかもしれないと述べている。また、川北は、ゴジラ映画ではゴジラの登場シーンが見せ場の一つとなっているが、本作品ではモスラにつられるように登場するかたちとなったのが映像的に辛かったという。脚本を手掛けた大森一樹は、ゴジラを目立たせるために富士山から出現させたり、メーサーヘリと戦わせるなどしたといい、脚本では溶岩が集まってゴジラの形になったり、バトラの腹を食い破るなどの描写も存在した。
大森によれば、当初はゴジラを隕石の落下地点におびき寄せて倒すという結末を考えていたが、シリーズとしてゴジラを殺すわけにはいかなかったことから前作と同様の海上輸送展開となり、隕石の要素は冒頭でゴジラを目覚めさせるものへと改められた。
タイトルバックでの海底で目覚めるシーンは、前作のラストシーンを再編集している。川北は、前作ラストとの差別化から赤鬼のイメージでゴジラの登場シーンを赤くしている。水中のシーンは水槽を前に置いて撮影している。
ゴジラが水中から現れるシーンは前作でもやっていたため、本作品のフィリピン沖で出現する際は熱線を吐いて海を割って現れるという描写になった。横浜駅で線路を跨ぐシーンは、初代ゴジラの品川での描写を踏襲している。
モスラの幼虫がゴジラの尾に噛みつくシーンは、上半身スーツと尾のみの造形物を用いて撮影している。
モスラの糸を巻き付けるシーンでは溶かした発泡スチロールを用いていたが、演じる薩摩剣八郎はビニールを被っていたものの空気穴から入ってきた糸が顔についてしまい、さらに接着剤のシンナーが溶けて充満するなどし、ふらついて倒れそうになっていたという。