宮崎駿は、長編映画制作の際、事前にシナリオを用意しない。絵コンテを描きながらストーリーを構想し、各スタッフは絵コンテがすべて完成する前から作業を進めていく。その間は監督自身でさえも作品の全容を知らない。本作では、絵コンテが40分ほど完成したところで転機が訪れた。2000年のゴールデンウィーク中のある日、その日は休日だったため、多くのスタッフは出勤していなかったが、プロデューサーの鈴木敏夫、作画監督の安藤雅司、美術監督の武重洋二、加えて制作担当者がたまたま居合わせた。宮崎はホワイトボードに図を描きながら、映画後半のストーリーを説明しはじめた。千尋は湯屋で働きながら湯婆婆を打倒する。ところが、湯婆婆の背後には銭婆というさらに強力な黒幕がいたことが判明する。ハクの力を借りて銭婆も倒し、名前を取り返して両親を人間に戻す。このような流れである。しかし、この案では上映時間が3時間を超えてしまうという意見が出た。鈴木は公開を一年延期しようと提案したが、宮崎と安藤はこれを否定。上記のプロットは破棄されることになった。宮崎はそこでとっさに、千尋が初めて湯屋に入るシーンで欄干のそばに立っていたキャラクターを話題にした。当初カオナシは、「何の予定もなくてただ立たせていただけ」だったが、映像にしたときに奇妙な存在感があり、宮崎にとって気になるキャラクターになっていた。宮崎は即席で、湯屋でカオナシが大暴れするストーリーを語った。これが採用されることになり、絵コンテ執筆は大きく転換した。湯婆婆を退治するという展開は立ち消え、代わりに千尋とカオナシの関係にスポットライトが当たることになった。
湯婆婆が経営する、八百万の神が体を休める「油屋」（あぶらや）という屋号の湯屋が舞台。油屋は一見和風建築であるが、土台部分はコンクリートであったり、ボイラーやエレベーターといった近代的な設備が備わっている。和様に装っているのは表面部分だけであり、宮崎はこうした作りを「俗悪」と言い表す。最下層にボイラー機械室、その上に従業員用のスペースがあり、湯婆婆とハク、釜爺以外の従業員達はそこで寝泊りする。従業員の生活空間は崖側に配置されており、神々の出入りする正面側からは見えない。油屋正面とその上階が営業スペースとなっている。中に大きな吹き抜けがあり、下には様々な種類の風呂が配置され、その上を取り囲むように宴会場や客室が配置されている。さらに、その上には湯婆婆の個人宅があり、その部分は洋風の建築様式となっている。千尋たちは最初に、時計台のような建物に迷い込む。そこから先は、廃墟が点々とするなだらかな草原がしばらく続く。その後小川を渡ると、食堂街に出る。丘と街を区切る川は、昼は小川であるが、夜になり神々が訪れる時間になると草原全体を占める大河に変わり、そこを船が行き交う。食堂街を抜けると大灯籠のある広場に出、そこから延びる橋が湯屋の正面入り口に繋がる。食堂街の周りには、両親の収容されている畜舎や冷凍室、花園などが配置されている（花園では季節の異なる花々が同時に咲き乱れている）。湯屋の方から見ると、畜舎は突き出た絶壁の上に建っていることがわかる。町と湯屋をつなぐ橋の下は巨大な平原になっており、雨が降ると海になる。橋の下には海原電鉄（架線はない）が走っている。単線の一方通行で、専ら行きっぱなしである（釜爺によれば、昔は帰りの電車も通っていたという）。途中には千尋が降りる「沼の底」駅があり、ほかに乗客の降りる沼原駅なども出てくる。
第1回に放送された「東京でのアンルイスへのインタビュー企画」の撮影が終わった時、「せっかく東京に来たのにそのまま帰ってはもったいない」と、鈴井が「サイコロの旅」（サイコロの出た目で次の行き先と手段を決定して東京から北海道まで帰る）を企画した。これが実質的に『水曜どうでしょう』の始まりとなり、これをきっかけとして「特殊な旅番組」というひとつのスタンスが生まれた。撮影はソニーの家庭用ビデオカメラを使用してディレクターが行った。旅番組としての要素が盛り込まれているものの、低予算を逆手にとり、移動には「深夜バス」などを利用した。道中に繰り広げられるタレントとスタッフのケンカ、罵り合い、座席や料理をめぐる醜い争い、愚痴などをそのまま放送したところ、口コミなどで「面白い番組」という噂が広がっていった。愚痴や罵り合いは企画の詰めの甘さ（無さ）に起因していて、鈴井や大泉の説教や、インチキ（やらせ）を計画・実行しようとする様子もそのまま「ネタ」として放送する。観光の要素は一部に含むが、食事や買い物についてクローズアップされることはほとんどない。一部の例外はあるものの、基本的に下ネタを含むトークは放送されない。藤村が会話に加わるようになり、大泉と藤村の会話が中心になったことで、鈴井の心境が変化した。番組の作風も様変わりした。「ミスターのいいじゃないか!運動」として大泉と藤村のトークのネタになっている。ちなみに、普段はいがみ合っている大泉と藤村だが、大泉が本当に困った時に頼るのは藤村である。『アメリカ横断 第4夜』にて宿泊先のレストランで4人で夕食をとっていたところ、体調のすぐれなかった大泉は先に一人で部屋へ戻ろうとした。しかし、あまりの体調不良に大泉はレストランを出る直前に行き倒れてしまった。その時近くをウェイトレスが通りかかり、大泉は助けを求めたがウェイトレスは無視してそのまま通り過ぎてしまった。死を覚悟した大泉は最後の力を振り絞り『ふじむらさぁ〜ん』と情けない声で藤村に助けを求め、それに気がついた藤村がすぐに介抱をしたことを、翌朝のVTRで語られている。