Zanim cokolwiek powstało, badano materiały historyczne… To prawdziwa artystka, która nie mogła sobie pozwolić na robienie czegokolwiek byle jak ani »na oko«” – podkreśliła Oleniowa.
Zdjęcia, poza halami zdjęciowymi Mosfilm, odbywały się na Krymie oraz nad brzegami Kamańskiego Zbiornika Wodnego, w pobliżu wsi Łuneżki i Konstantinowka, gdzie zbudowano Karaczarowo. Dekoracje dawnego Kijowa, z zabudową miejską i murami obronnymi, wzniesiono na Czajnej Górce w Jałcie, natomiast sceny „dnieprzańskie” kręcono nad brzegami dopiero co wybudowanego Symferopolskiego Zbiornika Wodnego. Za sceny jałtańskie odpowiadało studio Jałtinskaja kinostudija.
Jak podawał Patrick Robertson w „Guinnessa Księdze Filmu” w 1993 roku, oprócz profesjonalnych aktorów, w filmowaniu scen zbiorowych Trójgłowego smoka uczestniczyło 106 tys. żołnierzy z różnych jednostek wojskowych, a także 11 tys. koni. W rzeczywistości Ptuszko dysponował znacznie mniejszą ilością statystów. Do realizacji epizodu najazdu hordy Tugarów potrzebne byłyby dziesiątki tysięcy konnych i pieszych „wojowników” – zadanie niewykonalne z punktu widzenia budżetu i organizacji filmu. Ptuszko zaangażował operatorów Borisa Trawkina, Aleksandra Renkowa oraz scenografa Jewgienija Swidietelewa, którzy połączyli kilka technik zdjęć trikowych w jedną, aby osiągnąć pożądany efekt.