《海王》主要是在澳大利亚昆士兰黄金海岸拍摄，它位于布里斯班南部的大陆东海岸。该片使用了威秀娱乐所有的九个摄影棚。电影共搭建了五十多个场景，其中主要有亚特兰蒂斯宫殿以及竞技场，国王奥姆的军舰以及先王的宝座等。
拍摄过程中最大的挑战是水下世界的水流。“其实我是一个追求真实的人，我喜欢实拍，这样我能亲眼看到而且能感觉到环境。”温子仁说。“实拍越多越好，所以我们拍摄了许多模拟水下的实景。一开始我们在蓝幕前进行拍摄，也有些场景是真的在水下摄影棚拍摄的，对我来说，这些场景依旧需要进行实拍，只有非常复杂的特效我才会用纯后期CG。当然，实拍也是需要CG后期帮忙制作的，但是实体特效是可以帮助最终视觉效果的呈现。”
设计师比尔·布雷斯基说道:“制作超级英雄电影一直非常具有挑战性。我们还需要模拟水下拍摄，考虑到水下世界不同的物理环境。我们知道自己没法在水下工作，但电影至少三分之二的场景都在海底。所以这很复杂。亚特兰蒂斯是一个水下文明世界，一群人来到海底并在那里定居，逐渐演变成七个王国:亚特兰蒂斯、咸水族，渔夫族、泽贝尔、海沟族、逃亡族以及迷失族。他们中的大多数人甚至不知道陆地世界是什么样的，因为他们从来没有去过那里。所以，这就像两个世界共用了一个星球，但他们从不互相联系，至少在这部电影之前。”
在设计亚特兰蒂斯的场景时，我们采用了一种来源于地中海某地的新古典主义文化，可能是希腊文化甚至是埃及文化的先驱。但和它不同的是我们还添加了数字技术的元素。就像在服装问题上与巴雷特面临的困境一样，温子仁也与布雷斯基展开了深度的交流。“比起我们在陆地上使用的材料例如砖头、木头、金属或是制作衣服的纤维。海底世界使用的材料不会那么厚重，”导演说道。“所以，我们试着考虑到海洋世界的影响。我们的想法是他们的建筑材料一定来源于天然，类似于珊瑚。他们会居住在一个生命体之中吗?同时，这个世界的光来源于哪里呢?他们居住在深海—太阳光无法穿透的地方。他们会用什么替代阳光呢?太阳的升起落下给予了我们生物钟以及生活规律，那么如果没有太阳，世界将会变成什么样呢?他们的光源来自于哪呢?”
“这是一个很大的挑战，”布雷斯基说道，“最后我们想到了生物体自发光以及荧光珊瑚。深海中的生物可以通过“生物发光”自己发散出光亮，所以我们设定亚特兰蒂斯在迁居海底的时候已经不是原始文化，而是已经处于发达的状态。”
为了能更好地展现水下文明，温子仁和摄影指导唐·伯吉斯合作，制作了几个特殊的灯光设备供水下场景使用。
“这是一种老招了，拍摄上方用透明水池装些水。然后，用调光台控制灯穿过水池，然后波动水池里的水，这样就会让场景带给观众一种置身于水下的感觉，”伯吉斯继续说:“我拍摄过许多水下场景，这部电影的挑战是需要在一个干燥的环境下拍摄水下场景。所以我采用了调光台来操控灯光，以及移动镜头去营造一种海底的氛围。光线在海底以一种特定的方式传播。我们之前研究过并且在一些场景中模拟过。我们还使用特殊的快门速度、摄影角度和曝光时间来操纵画面，让观众们感到置身深海。”
尽管许多亚特兰蒂斯水下场景都是通过特效制作的，但布雷斯基依旧制作了两个功能性摄影棚来展现真实的水下王国，其中包括被他称为“角斗竞技场”以及被称为“战士武装之地”的盔甲殿，这是一个存在了数千年的空间，柱子上装饰着角斗士的服装以及蕴含巨大能量的盔甲。”
设计师最印象深刻的水下场景是在第八摄影棚拍摄的:一艘被藤壶和海草包围的沉船。萨法兰赞美道:“那是一个非凡的场景，维科在那里指引湄拉与亚瑟踏上旅途，那里也是亚特兰蒂斯守卫军与亚瑟首次展开战斗的地方。那里的布景美得难以置信，每一棵藤蔓、每一个珊瑚看起来都如此真实与永恒。比尔真的做到了!
在这个故事中，这艘帆船的船体内形成了一个密闭空间，所以工作人员建立了一个老式瀑布装置，叫做“层流”，亚瑟和湄拉从这个水墙中游入船内的空间。这个装置事实上有些棘手，因为水帘只能在空中停留很短的时间，重力因素就会使它散开。即使在这样的压力之下，我们还是达到了想要的效果。在之后亚瑟从瀑布中走出加冕的场景中，我们再次使用了这个层流设备，并将其扩大了三倍。
布雷斯基承认他最喜欢的场景就是“先王庙宇”，位于九号摄影棚角落一个金字塔结构建筑，先王亚特兰的尸体端坐在王座上，手上紧紧握住神圣的三叉戟。“这座庙宇是一个巨大的圆顶建筑，隐藏于地壳之下。”布雷斯基谈起这个重要的场景，放置了三十英尺高的蓝幕，以供CG技术添加洞穴背景。设计者叙述道:“故事中，这是一个非常奇幻的场景，这个‘通往地球中心之路’位于海洋内部，有点类似于地球中心的科尔斯巴德洞穴，但要比它大得多。”
一个典型的非亚特兰蒂斯场景就是在公海被海盗劫持的俄罗斯潜艇，它的鱼雷舱被建在一个室内水箱上，并且在亚瑟与大卫·凯恩的打斗中被淹没。这个场景由特效监督布莱恩·克瑞斯负责，其它的场景还包括黑蝠鲼的镭射形潜艇以及他的工作室、鲸鱼嘴中亚瑟和湄拉的避难所以及汤姆看守的灯塔内部等等。
库里的家位于虚构的新英格兰小镇大赦湾，布雷斯基和艺术导演比利·布斯设计了这个场景，一座位于新南威尔士黑斯廷斯村的四壁灯塔，俯瞰南太平洋，布雷斯基说道:“我们想寻找能让人联想起缅因州的地方，但澳大利亚和缅因不同，它们的岩石完全不一样，包括动物、植物还有其他所有。但黑斯廷斯是一个很好的选择:岩石在海浪的冲刷下若隐若现，依稀可以看到远方的鲸鱼。这里是我们建立灯塔和代替“新英格兰小镇”的绝佳之处。
灯塔的外部拍摄场景建在几里之外的一个仓库里，这是一个布景，就像一个巨大的拼图玩具。”这是一个海上国家公园，我们不想打扰或毁坏这个地方。”就跟其他所有海边的居住区一样，大赦湾也有一个最受欢迎的酒吧。汤姆和亚瑟常去的那家特里的“沉船酒吧”，位于一块名叫“斯比特”的土地上，这是一块永久的沙丘，将黄金海岸旁梅恩海滩上来自南太平呀的海水隔开，这里距离电影工作室大概半小时车程，很快就成了制作团队最喜欢的地方。不止演员和制作团队非常喜爱特里的酒吧。“有些当地人看到我们的标志，就驻足在我们的酒吧门口，说道‘我怎么从来不知道这有个酒吧’。”室内设计师贝弗·邓恩说道。“窗外的海风味还给这个实景增添了迷人的氛围，这是在摄影棚内永远找不到的感觉。”
这部电影的另一个完美场景是位于德布鲁克岛的一片古老净土，就在昆士兰行政中心布里斯班的海滩附近。岛屿北岸有一座隐蔽的峡谷，名叫“望风点”，这里是拍摄“先王岛”外部场景的地方。除了找到这些理想的拍摄地点以及搭建无数布景，制作团队还利用了工作室广阔的外景场，例如布雷斯基来拍摄了一场紧张的追逐戏，在西西里山顶的埃里切小镇建立了一个意大利广场。摄像机也因此拍摄到了意大利以及摩洛哥好看的外景。
整个电影制作过程中，特效指导麦基文非常忙 “我认识温子仁很久了，所以我们互相信任。”麦基文说道。“当我们第一次因为这部电影会面，他就和我提出了许多令人惊叹的想法以及视觉参考的项目筹备。当时我就眼前一亮。在这部电影中，我们有七个海底王国，其中包含的数千种生物都要通过CG呈现，例如咸水族以及海沟族。所以最有效的方法就是让演员在干燥的环境下进行拍摄，之后再制作成水下的效果，这对我们来说很有挑战性。这不是在零重力的太空，在拍摄的过程中演员依旧受地心引力的影响。其中最明显的也是我们最需要解决的问题就是头发，因为头发、衣服等所有东西在水下看起来都是不一样的。”他继续说道。“同时，我们在一个干燥的环境下拍摄，每个人的头发都要进行CG渲染。我们不断使用不同的帧频、不同的设备移动演员来营造一种水下移动的感觉。我们制作的水下场景，我觉得是前所未有的。”
我们有大量的镜头需要处理。“其他作品中，需要制作水下特效的镜头往往只是一小片段，”麦基文指出。“但我们要创造一个海底世界，有亚特兰蒂斯，渔夫族还有咸水族等等，每个王国都有不同的模样。这个任务非常艰巨。所有场景都是在蓝幕之前拍摄的，如果在真的水下拍摄就太可怕了。我不知道要怎样做，我觉得那肯定做不到。”
