1914年～1915年（大正3～4年頃）より、鶴見埋立組合（現在の東亜建設工業）により埋立が始められた土地で、1916年に1丁目の一部、1922年に2丁目に相当する部分が竣工した。1916年10月15日に神奈川県橘樹郡町田村字末広の地名が付けられた。末広の名は、鶴見埋立組合創業者の浅野総一郎の家紋から採られた。町田村は1923年4月1日に潮田町に改称し、1925年4月1日に鶴見町に編入。1927年（昭和2年）4月1日には横浜市に編入、同年10月1日には区制施行により、横浜市鶴見区末広町となる。1916年に浅野造船所（現在のジャパン マリンユナイテッド横浜事業所鶴見工場）と旭硝子（現在のAGC)、1917年に浅野合資会社製鉄部（日本鋼管京浜製鉄所を経て、現在のJFEスチール東日本製鉄所）が操業を始めた。1923年9月1日の関東大震災では工場2棟が火災を起こし、社宅の多くが倒壊した。1925年には芝浦製作所（現在の東芝京浜事業所）が開設。1926年3月に浜川崎駅と弁天橋駅の間に鶴見臨港鉄道が開通。1930年10月には弁天橋駅から鶴見仮停車場まで延伸（鶴見駅乗り入れは1934年12月）、1932年6月には浅野駅と新芝浦駅の間の支線が開通、1940年11月には海芝浦駅まで延伸した。鶴見臨港鉄道は1943年に国有化され国鉄鶴見線となり、1988年には民営化により東日本旅客鉄道の路線となっている。第一次世界大戦後の不況対策として、神奈川県の事業で1929年から1932年にかけて1丁目の南部の埋立を拡大した。この土地には芝浦工作機械（法人としては現在の東芝機械。工場は、東芝京浜事業所のタービン工場）や鶴見曹達（現在の東亞合成）などが進出した。2丁目には、昭和に入り協同国産自動車（現在のいすゞ自動車）が工場を開設した。第二次世界大戦での空襲の被害はわずかであったが、一部の工場は米軍に接収された。1995年4月には1丁目の南端に、横浜市環境事業局鶴見工場（清掃工場）が稼働を開始。翌1996年7月には、余熱を利用した温水プールや温室を備えた高齢者保養研修施設「ふれーゆ」がオープンした。2000年に理化学研究所横浜研究所が発足、環境資源科学研究センター・統合生命医科学研究センター・ライフサイエンス技術基盤研究センターが開設された。翌2001年には横浜市立大学鶴見キャンパス生命医科学研究科が開設され、理研と連携した研究を行う。2017年6月には、1丁目の旭硝子の敷地内にユーグレナによるバイオジェット燃料実証プラントの着工が予定されている。
当時、東宝には戦後間もなく解体されて以来、「特殊技術課」はまだ正式に再発足しておらず、「特殊美術」のセクションもなかった。美術監督の渡辺明ら美術スタッフは、本編美術の部屋を借りて作業していた。井上泰幸は新東宝から本作のために7月から参加したが、本作完成後、説得されて東宝のスタッフとなった。撮影初日にゴジラのぬいぐるみが重さに負けてひっくり返り、セットを踏み抜いたために、初日から美術スタッフは徹夜となった。劇中のゴジラの身長が、円谷の「和光ビルの時計台を壊そう」という意見から、「ビル街の上から頭が覗く」とされ、「50メートル」と設定されたため、これに合わせて、ミニチュアはすべて25分の1スケールに統一された。東京の市街地の精巧なミニチュア群が作られたが、銀座のミニチュア制作では、当該ビルから図面の提供を受けられないことも多かったため、円谷は渡辺、入江義夫、牧野金太郎、井上泰幸ら美術スタッフとともにロケハンを行い、歩測して寸法を割り出し、井上と入江が図面を引いた。銀座のビルの上でのロケハンでは、円谷が「あそこのビルを燃やそうか」などと打ち合わせをしていて警察官から不審尋問を受けている。この銀座の町並みのミニチュアは、実景写真と見比べながら寸分違わないよう制作され、1ヶ月ほどかかった。美術スタッフには、当時美大生だった成田亨もアルバイト参加し、ミニチュアのビルの製作などを担当しているが、当初、彼ら美大のアルバイトや、出入りの石膏屋が図面を見ずに作るため、ミニチュアの縮尺がばらばらになってしまった。美術監督の渡辺はこれに怒って、図面通りに全部やり直させている。市街地のミニチュアがほぼ完成した頃に、円谷監督は「もうすこし生活感がほしい」と要望。カメラマンの有川の発案で、糸ヒューズを使って、都電や電信柱の電線を張り巡らせることとなった。すでにスタッフは手一杯だったので、有川ら撮影班が作業に駆り出されたが、撮影に入ると照明の熱でヒューズ線が伸びてしまい、張り替えの連続だったという。こうして本作用に作られたミニチュアの総数は、当時の映画技術誌での発表によると、「建物500軒」「戦車10台」「大砲10門」「飛行機50機」「テレビ塔・高圧送電塔10基」「船舶20隻」「自動車18台」と膨大なものだった。本作の制作時にはまだ東宝に特撮専用のステージはなく、不十分な広さを補うため、町並みのセットにはパースをつけて、手前から奥へ向かって徐々に低く造られた。「松坂屋」のセットも同様である。国会議事堂の破壊シーンでは、実際の議事堂がゴジラと同じ高さ（50メートル）なので、ゴジラの巨大さを表現するため、33分の1に縮小したミニチュアが作られた。ゴジラの壊す日本劇場のミニチュアには、スタッフのお遊びで、『美女とゴジラ』と題した映画看板がかけられている。銀座和光ビルの時計塔は、本番でうまく壊れてくれず、作り直して再度撮影を行っている。ゴジラの吐く「白熱光」で、溶け落ちる高圧鉄塔は、井上泰幸らは「円谷監督の指示で、蝋を用いて作った」としているが、有川貞昌は「使ったのは鉛で、蝋や飴で作ったとか、なんでそんな話になってるのかわからない」とコメントしていて 、美術スタッフと撮影スタッフとで証言が食い違っている。なお、監督の本多は「蝋と鉛を混ぜて作った」と語っている。ゴジラの足跡で発見されたトリロバイトは、美術スタッフによってゴム製の5寸サイズのミニチュアが用意された。八ツ山橋付近でゴジラの足に衝突してきた国鉄EF58形電気機関車の模型は交通博物館から借りたものである。