Kẻ hủy diệt 2: Ngày phán xét
Sản xuất > Quay phim

Nhằm theo kịp tiến độ phát hành, giai đoạn tiền sản xuất dự kiến kéo dài ba tháng đã bị rút ngắn, khiến Cameron không có đủ thời gian mà ông mong muốn để hoàn tất mọi công đoạn trước khi bắt đầu bấm máy. Trong suốt hơn một tuần, ông đều dành vài giờ mỗi ngày để dàn dựng các cảnh quay xe cộ bằng cách sử dụng xe hơi và xe tải đồ chơi, ghi lại chúng rồi chuyển thành đoạn phim đưa cho các họa sĩ storyboard. Do không đủ thời gian để thử nghiệm các hiệu ứng thực tế trước khi ghi hình, nên nếu hiệu ứng không hoạt động như mong đợi thì ekip làm phim buộc phải tìm cách xoay sở. Bộ phim được bắt đầu khởi quay vào ngày 8–9 tháng 10 năm 1990 với ngân sách 60 triệu USD. Các cảnh quay được thực hiện không theo trình tự cốt truyện nhằm ưu tiên cho những phân đoạn cần nhiều hiệu ứng hình ảnh. Điều này khiến Schwarzenegger gặp không ít khó khăn vì ông cần phải thể hiện một cách tinh tế về quá trình phát triển nhân tính của T-800, đồng thời nam diễn viên cũng không chắc rằng điều gì là phù hợp với từng phân cảnh. Nhà quay phim Adam Greenberg, trước đây từng làm việc trong Kẻ hủy diệt, nhận định rằng quy mô "khủng bố" hơn của phần hậu truyện này chính là trở ngại lớn nhất mà ông phải đối mặt. Lúc trước Greenberg có thể hô hào chỉ đạo ekip của mình trong phần phim đầu, còn giờ đây ông phải sử dụng một trong 187 máy bộ đàm để điều phối công việc trên một khu vực rộng lớn.
Quá trình sản xuất phim diễn ra vô cùng gian nan và vất vả, một phần là do bản tính nóng nảy cùng thái độ "độc đoán" không chịu thỏa hiệp của Cameron. Đoàn làm phim đã sản xuất những chiếc áo phông với khẩu hiệu "Anh không thể làm tôi sợ hãi được đâu—Tôi làm việc cho Jim Cameron" (You can't scare me—I work for Jim Cameron). Schwarzenegger mô tả vị đạo diễn là một người hỗ trợ đầy nhiệt tình nhưng cũng rất "khó tính" với "nỗi ám ảnh dành cho việc chăm chút các chi tiết vật lý lẫn hình ảnh". Tuy nhiên, đến ngày quay thứ 101, cả Schwarzenegger và Hamilton đều cảm thấy mệt mỏi vì số lần quay đi quay lại quá nhiều của Cameron, khi ông dành đến năm ngày chỉ để quay cảnh cận mặt Hamilton trong nhà Dyson. Để theo kịp tiến độ, Cameron đã làm việc cả ngày Giáng Sinh và thuyết phục Schwarzenegger hủy chuyến thăm quân nhân Mỹ ở Ả Rập Xê Út cùng với Tổng thống George H. W. Bush để thực hiện cảnh quay của mình.
Việc ghi hình được diễn ra ở nhiều nơi khác nhau trong và xung quanh Los Angeles. Quán bar Corral ở Sylmar, nay đã bị phá hủy, là bối cảnh cho cuộc đối đầu giữa T-800 và một nhóm biker. Người quản lý địa điểm quay phim Jim Morris đã chọn Corral vì quán được xây dựng cao hơn mặt đất, tạo điều kiện để cảnh quay được diễn ra ở nhiều mức độ khác nhau. Vụ cảnh sát đánh đập Rodney King vào năm 1991 xảy ra ngay tại địa điểm này chỉ một tuần sau khi ghi hình và được ghi lại trên cùng cuốn băng video mà một khán giả đã dùng để quay phân cảnh ở quán bar dành cho biker. Có lần, một người phụ nữ không hay biết gì về việc quay phim đã bước vào quán bar giữa lúc mọi người đang ghi hình. Khi cô hỏi Schwarzenegger, lúc bấy giờ chỉ mặc một chiếc quần đùi, đang diễn ra chuyện gì, ông bèn trả lời rằng: "Đây là đêm diễn của các nam vũ công thoát y". Ban điều hành đề nghị cắt cảnh này để tiết kiệm chi phí nhưng Cameron và Schwarzenegger đã từ chối.
Cảnh T-1000 dịch chuyển đến năm 1995 được quay tại cầu Sixth Street Viaduct, còn cảnh John hack máy ATM được quay tại một ngân hàng ở Van Nuys. Nơi ở của cha mẹ nuôi John tọa lạc ở khu Canoga Park, được lựa chọn vì vẻ ngoài phổ thông của nó. Cảnh các Kẻ hủy diệt chạm trán với John được quay bên trong trung tâm mua sắm Santa Monica Place, trong khi các phân đoạn ngoại cảnh được thực hiện tại Trung tâm Thời trang Northridge do lưu lượng giao thông ở đây thấp hơn. Trong cảnh tiếp theo, nhờ được huấn luyện bài bản nên Patrick có thể chạy nhanh hơn John đang lái chiếc môtô địa hình của mình, do đó tốc độ tối đa của chiếc xe đã được tăng lên. T-1000 tiếp tục truy đuổi bằng một chiếc xe tải, trong một cảnh được quay tại đập tràn Bull Creek. Những địa điểm khác bao gồm bệnh viện Lake View Terrace đóng vai trò là Bệnh viện bang Pescadero còn Bảo tàng Ô tô Petersen được sử dụng làm gara đỗ xe của bệnh viện này. Trong một buổi phỏng vấn vào năm 2012, Hamilton cho biết bà bị mất một phần thính lực vĩnh viễn do không đeo nút tai chống ồn trong cảnh quay ở thang máy bệnh viện, khi T-800 nổ súng, cũng như bị sốc vỏ đạn (shell shock) sau nhiều tháng tiếp xúc với bạo lực, tiếng ồn và tiếng súng. Elysian Park được chọn làm bối cảnh cho giấc mơ tận thế của Sarah và các cảnh quay tại nhà Dyson được thực hiện tại một bất động sản tư nhân ở Malibu. Cảnh phá hủy Tòa nhà Cyberdyne được quay tại văn phòng bỏ hoang ở San Jose, nơi vốn đã được lên kế hoạch phá dỡ. Nhằm tăng thêm tính chân thực, các thành viên thật sự của đội SWAT trực thuộc Sở Cảnh sát Los Angeles đã được mời tham gia đóng cảnh này, tuy nhiên Cameron đã trau chuốt thêm cho những chiến thuật của họ để nó trở nên hấp dẫn hơn về mặt hình ảnh. Trong một quyết định bất chợt khi quay cảnh Morton chết, Cameron đã quyết định kích nổ một lượng kính ở gần đấy để đánh giá tác động hình ảnh của nó.
Cảnh rượt đuổi trên đường cao tốc ở cuối phim được quay dọc theo Đường cao tốc Terminal Island gần Long Beach, trong đó một đoạn đường dài 2,5 dặm (4,0 km) đã bị cấm lưu thông vào ban đêm trong suốt hai tuần. Những phân đoạn lấy bối cảnh trong trận chiến tương lai vào năm 2029 được quay tại đống đổ nát của một nhà máy thép bỏ hoang ở Oxnard, California trên một khu vực rộng nửa dặm vuông (1,3 km2) được tô điểm thêm những chiếc xe đạp và ô tô bị cháy từ vụ hỏa hoạn năm 1989 ở Universal Studios Lot. Cảnh kết của Kẻ hủy diệt 2 được ghi hình tại nhà máy thép Kaiser đã ngừng hoạt động ở Fontana, Greenberg đã làm cho nơi này trông như vẫn đang hoạt động chủ yếu nhờ vào kỹ thuật chiếu sáng. Mặc dù nhìn có vẻ như đang luyện thép, trên thực tế nhà máy rất lạnh lẽo và nguy hiểm do máy móc vận hành và có nhiều giàn giáo cao chót vót. Cử chỉ giơ ngón cái của T-800 trước khi chết được thêm vào khi đang quay phim (Hamilton cho rằng nó quá sến sẩm). Việc ghi hình cho bộ phim kéo dài 6 tháng và sau đó chính thức đóng máy vào ngày 28 tháng 3 năm 1991, chậm khoảng 3 tuần so với tiến độ.