小美人
名称は「秩序」を意味するコスモスに由来する。脚本を手掛けた大森一樹によれば、過去作品のような原住民の撮影を行うことが難しいことから、企画当初は小美人を登場させないという方向で打診されていたといい、大森はこれを回避しようとコスモス自体が先住民族であるという設定を取り入れた。また、小美人を1人にするという案も存在した。
衣装デザインは出川淳子が担当。妖精と南の島の花をコンセプトとしている。ブルーバック撮影で用いるため、光る素材や透ける素材などは避けられた。初期案では袖が羽根を思わせるディテールとなっていたが、特技監督の川北紘一からの要望によりシンプルなものとなった。
イベント用衣装は劇中のものとは異なる。大沢によれば、イベント用衣装はシルク製であり、ピンクがブルーバックでは使えなかったことから、本番用にならなかったという。一方、出川は川北がカメラ映えするオレンジを好んでいたと証言しており、後に『ヤマトタケル』でもヒロインの衣装にオレンジを採用している。
出川によれば、衣装が発表された当初は旧作とイメージの異なるデザインが物議を醸したと述懐している。音楽を担当した伊福部昭は宗教的な白い衣装という想定で作曲していたため、実際のデザインを見てイメージが変わってしまったという。
『vsスペースゴジラ』では、デザインを変更することも検討されたが、設定なども踏まえて着替えるべき衣装ではないとの判断から、以前と同じものが用いられた。
本作品では、小美人の撮影はすべてブルーバックで行われた。モスラの誕生を曾孫島で見守るシーンでは、ラージセットは制作せず、本編美術で制作した岩場のミニチュアセットにアタリとして切り抜いた小美人のカラーコピー写真を立て、別に撮影した素材を合成している。
演技では、第1作を参考に2人の動きやセリフを合わせ、常に人間へ目線を向けることを意識している。また、撮影では小さく見えるよう全身を映すことを心がけ、極力アップでは映さないようにしている。小美人の合成は40カットほどであったが、平成モスラシリーズでの経験もあり、作業は想定よりもスムーズにいったという。
振り付けは手塚が自ら担当している。大塚は、難しい動きではなかったので問題なかったと語っている。