前期制作：

《钱学森》是陈坤第一次出演传记人物影片。

在拍摄一段场景时，导演张建亚挑选位于总装备部大院里钱学森的家。拍摄当天现场有很多与钱学森共事过的导弹专家和学生围观。 影片《钱学森》在最初筹拍的时候，经过有关部门特许，编剧查阅了大量的档案。剧中呈现的监狱、接待室、审讯室、钱学森办公室以及FBI办公室改成的加州理工学院实验室与档案图片相同。影片的部分场景在国家导弹基地拍摄完成。 影片首次启用了大量国家机密档案，将历史上鲜为人知的谍情暗战搬上银幕。

在影片监制黄建新看来：“钱学森极其睿智，他的思想永远走在时代前面。我们一直在找一个有思想型、且多才多艺的演员，陈坤就是最适合的。陈坤最让我满意的是他在沉默的时候是有内容的，科学家有很多时间都是在思索，陈坤在这点与钱老非常契合，给人带来一种灵魂附体的感觉。

拍摄花絮：

在电影《钱学森》中，由陈坤饰演的钱学森要从年轻时期一直演到老年时期，在外形方面，《钱学森》剧组为求能在造型上最大程度接近老年钱学森的本来面貌，特别邀请到香港著名演员、特效化妆师连凯亲自为陈坤制作面部倒模。因为陈坤发际线比较靠前，而角色因近老年，发际线较为靠后，所以陈坤在剧组每天七点起床开始化妆，需要用四、五个小时带三层头套贴假发来做出发际线靠后的效果，同时还要在脸上做出老年人皱纹的效果，受尽化妆折磨。陈坤还透露，“钱老本人要比我圆润一些，要忠于钱学森的真实形象，所以还要特意为此增肥。”尽管整个过程非常辛苦，但陈坤却坦言，“为了演好钱老这样一个伟大的人物，做任何突破和努力都很值得。

除了在外形上和钱学森力求相似，陈坤还对自己提出了更高的要求。为了演好钱学森，陈坤私下做足功课，不仅要揣摩表演技巧，更走入角色的内心。陈坤大有感慨：“钱老是研究高能物理的，高等数学公式虽然不在台词中，但板书随手就写，片中有场戏是我要在一面三米的大黑板上写满数学公式，我要提前两三个星期把这些公式全部默写下来，另外台下坐的都是外国学生，除了写公式我还要兼顾英文授课，在镜头前无论你是写不出公式，还是英文卡壳，都要重来，就会很尴尬。”并坦言：“钱老很有魅力，他干净利落恪守传统，时刻都保留内心那份骄傲，是一个有人文精神和大智慧的人。”

在电影《钱学森》片方首次曝光的幕后花絮当中，拍摄钱老与蒋英儿子出生的这场戏中，从来没有当过妈妈、抱过婴儿的张雨绮显得格外紧张，生怕自己手托孩子的姿势不对，让婴儿感到不舒服，但当她真正抱起不到百天的婴儿时，每一个细微的表情都展现出她无比的激动和无限的母爱，在戏外，张雨绮在产房看见孩子就忍不住要拿过来抱，称“我现在是抱起孩子就不爱撒手了。”显尽母性。这场戏的拍摄也令张雨绮深有感触：“开拍前抱假婴儿试戏始终找不到感觉，我也向小孩儿的妈妈请教，后来我发现有时候灵感真的需要身临其境才能触发，当我真正抱起活生生的小婴儿时，感觉突然一下子就放松了，找到了做母亲的感觉，很顺利地完成了拍摄。

在电影《钱学森》中，饰演钱学森的陈坤还需要出演一段哄宝贝儿子小永刚入睡的一场戏，可是陈坤一旦抱起孩子的时候，怀抱中的小婴儿却哭闹个不停，很让陈坤为难。戏外，面对手中不停哭闹的婴儿陈坤表现却十分耐心，不时用手指向身边好玩的事物来吸引他的注意力，一举一动小心翼翼、爱护有加，不到一会儿的功夫就把怀抱中的小婴儿逗笑了，并顺利地完成了拍摄，整个过程倍显爱心。 不仅如此，演员陈坤、张雨绮还是剧组里面的“孩子王”，无论戏里戏外都颇有孩子缘。戏中，钱学森、蒋英夫妇与他们的爱子钱永刚、爱女钱永真一家恩爱和谐、温馨美满，每个人脸上都洋溢着幸福的表情；而在戏外，陈坤、张雨绮与饰演小永刚和小永真的两位小演员也相处得亲如一家，当小演员演戏遇到什么难题时，陈坤亲自为小朋友讲戏；张雨绮则更是受到剧组里小演员们的一致欢迎，经常与孩子们一起嬉戏玩耍，打成一片。