早在筹备阶段，导演朗·霍华德就认定《阿波罗13号》中的每个镜头都应该尽可能的真实，但决不使用任何真实的任务画面。片中的太空船内景由堪萨斯宇宙及太空中心的太空工程部门建造而成，该部门曾修复真正的阿波罗13号指挥舱。虽说拍摄中使用的两个指挥舱和登月舱都是复制品，可其中不乏当年的飞船零件，而且很多部分都可以移动，以便摄影机在局促的空间内取景拍摄。为了使用波音KC－135失重飞机拍摄舱内场景，太空工程部门还相应调整了指挥舱和登月舱。作为该部门的又一杰作，演员在片中穿着的压力服不但外形与实物别无二致，而且连密闭性都毫不逊色，当演员戴上头盔之后，用于降温和保障呼吸顺畅的氧气会迅速进入内部，与真正宇航服的工作方式完全相同。 　　为协助影片拍摄，美国宇航局曾有意为剧组提供位于休斯顿的控制中心，可霍华德拒绝用实景拍摄，而是选择在环球公司制片厂搭建控制中心布景。艺术指导迈克尔·科伦布里斯和布景师玛丽德斯·鲍斯威尔（Merideth Boswell）充分参照了休斯顿控制中心的详细说明，担任影片顾问的美国宇航局雇员认为装有巨型背投屏幕和复杂电脑系统的布景相当精准，甚至连他自己都难免信以为真。 　　在影片开拍前，汤姆·汉克斯、比尔·帕克斯顿和凯文·贝肯参加了位于汉斯维尔的太空训练营，宇航员吉姆·洛维尔（Jim Lovell）和阿波罗15号的指挥官大卫·斯科特（David Scott）指导几位演员在模拟指挥舱和登月舱中接受了专业训练。在掌握太空船的操作要领之后，三人立即前往约翰逊航天中心，在波音KC－135失重飞机中尝试适应失重状态。由于每次失重只能持续25秒，所以拍摄工作必须争分夺秒，剧组最终共进行了612次抛物线飞行，累计失重时间长达234分钟。在洛杉矶，所有演员都参加了由阿波罗13号飞行指挥格里·格里芬和飞行总监杰瑞·博斯蒂克（Jerry Bostick）开办的飞行控制学习班，他们不仅研究了真实任务录音和大量文字资料，还恶补了物理学课程。