2014年10月14日，导演陈嘉上现身北京，提及电影《美人鱼》已开机 。 2014年12月29日，一组片场剧照流出，周星驰钦点的“星女郎”掀开神秘面纱。经过12万人的海选，最终胜出的选手叫林允。 2014年11月2日，周星驰助理在微博晒出星爷收工时的萌照，证实《美人鱼》按计划正常拍摄。 邓超历时三个多月的拍摄，戏份提前完成，于2015年1月15日其戏份全部杀青 。 该片因剧情需要，有不少水中的戏份。拍摄地选在深圳南山区赤湾广东浮法玻璃厂，并为此搭建了一个临时船舱。且整个拍摄现场是模仿的一艘废弃沉船搭建而成，美人鱼等水底生物以此为家。该片2月8日的公映日期正是2016年的大年初一，也是邓超的生日，而且还是邓超和妻子孙俪领证的日子。 拍摄期间周星驰有特别送给邓超1979年的酒（邓超是1979年生人），还带他吃了很多香港美食 。 周星驰表示邓超是个创作型演员，拍摄过程中，往往周星驰只要一种感觉，邓超却能给他很多种。有时周星驰觉得已经很好了，不需要再来了，邓超还会要求“再来一条”，演出不同的版本让周星驰选择 。 周星驰筹拍该片，专门给钱国伟打电话，邀请他成为该片的执行导演。在电影中，钱国伟还出演了一个“路人甲”的搞笑角色 。 “星女郎”林允是通过12万人海选，严格选拔后成为美人鱼的 。 拍摄期间，因冬天拍下水戏，实在太冷，除罗志祥没病过外，演员都病倒了，令周星驰要急谋对策，将大水池的水加热，额外添器材，令电影超出预算 。 拍摄期间，林允经常要吊钢丝，结果吊到一身伤，最伤的一次险令她的脸受伤 。 周星驰对电影的呈现非常严格，拍摄过程中演员的每一个动作，“特别是表情”都要做到满意，因此常常亲力亲为 。 该片是邓超和周星驰的第一次合作，拍戏的时候邓超认为周星驰并没有传说中的虐演员。而周星驰则表示是邓超的演技太好，他很放心。 该片开拍前，邓超和周星驰两人经常深夜通话，持续了将近一个月的时间，一场一场的对戏，交流彼此的感受 。 该片拍摄期间，周星驰手把手教林允如何演戏。周星驰想让林允演成什么样，就会先演出来给林允看。林允的戏起码要拍20遍才过，甚至更多 。 片中罗志祥的表演，是周星驰导演一招一式教出来的。并且罗志祥在片中的很多高亢演讲台词，都刻意模仿了周星驰国语配音师石斑鱼的声音 。 林允表示在拍摄该片时和邓超合作很有压力，但是后来发现邓超人很好，知道剧组人员经常泡在冷水里，邓超都会特别准备姜茶 。 周星驰经常在片场不苟言笑，当剧组气氛很低气压时，邓超总是及时出现来救火，是剧组的减压良药 。 拍摄期间，每当周星驰手上拿个流星锤或弯刀（戏中道具）要给林允讲戏时，邓超就会过去让周星驰“冷静，以大局为重” 。 张雨绮在国外拍戏，刚好车坏了，心情欠佳的时候，接到了周星驰的电话邀请。 为拍摄一场戏，邓超和林允吃掉了150只鸡，NG次数超过一千次。邓超为后半段一场戏抱林允抱了好几天，为此“练出了腰肌” 。 周星驰非常严谨勤力，即使在片场执行导演已经跟演员们对戏了，他还会再对一次。很多时候执行导演在场的时候，周星驰也在场，若剧组要早上六、七时开工，他七时便会到场 。 有一场戏是拍两个临时演员的推撞反应，其实该幕戏可能只有几秒钟，甚至可能最后会被剪掉。有自己坚持和要求的周星驰却亲自去跟两个临时演员对戏，那场戏足足拍了两个多小时 。 为了电影的效果，周星驰是不惜工本的。有时试过已拍好了、剪接好了的片段，周星驰看过后觉得不满意，那原本已经拆了的场景还是要重建再拍。 周星驰在拍摄现场很爱教人打功夫，教邓超他们扮演李小龙，常捉林允试功夫招数，也有拿执行导演钱国伟当成沙包袋来打。 拍摄男女主角吃鸡那场戏时，因为剧组包下了整个游乐场，所有项目都可以随便玩。收工后，周星驰带着剧组玩遍了每个项目 。 片中的郑总在现实生活中，既是个演员，也是位老总。至于飞行器，剧组的确参照了真实的飞行器来设计。郑总满屋乱飞的桥段，实际上飞行器是实拍的，郑总是电脑特效后加入的 。 片中人鱼师太的睡觉呼噜声，是周星驰导演亲自配音的。