Innspillingen av filmen begynte 21. mars 2011 i Wellington på New Zealand. Filmingen fant sted i Wellington Stone Street Studios, byen Matamata og ved mange andre upubliserte steder på New Zealand. For hver av dvergene ble det laget seks parykker og åtte skjegg, som ble brukt av skuespillerne, stuntmenn og stand-ins. I løpet av juli 2011 ble scener fra filmet ved Pinewood Studios i England. Innspillingen ble avsluttet 6. juli 2012, etter 266 dager med filming. I løpet av produksjonen ble det publisert ni produksjonsfilmer på filmens offisielle blogg og YouTube.