फ़िल्म की प्रिंसिपल फोटोग्राफी जॉर्जिया की फाइट काउंटी के पाइनवुड एटलांटा स्टूडियो में, २३ जनवरी २०१७ को, 'मैरी लोउ' नाम के साथ, ट्रेंट ओपलोच के डायरेक्टर ऑफ फोटोग्राफी रहते हुए शुरू हुई। फरवरी की शुरुआत में मार्वल ने पुष्टि की कि रोबर्ट डौनी जूनियर टोनी स्टार्क/आयरन मैन के रूप में, क्रिस प्रैट पीटर क्विल/स्टार लार्ड के रूप में, और टॉम हॉलैंड पीटर पार्कर/स्पाइडर मैन के रूप में फ़िल्म में शामिल होंगे। इसके बाद आगे का फिल्मांकन स्कॉटलैंड के एडिनबर्ग, ग्लासगो और स्कॉटिश हाइलैंड में जारी रखा गया, हालांकि स्टूडियो संबंधी सभी काम कम्बरनॉल्ड के वार्डपार्क स्टूडियो में हुआ। मई २०१७ की शुरुआत में इंग्लैंड के डरहम में स्थित डरहम कैथेड्रल में कुछ दृश्य फिल्माए गए। इसके बाद जून २०१७ के अंत में एटलांटा डाउनटाउन में, जुलाई २०१८ में एटलांटा के सेंट्रल पार्क में, और मध्य जुलाई में न्यू यॉर्क के क्वीन्स में फिल्मांकन की प्रक्रिया चली। १४ जुलाई २०१७ को फिल्मांकन का काम पूर्ण किया गया।जुलाई २०१७ के अंत में जो रूसो ने बताया कि फ़िल्म में कुछ अधूरे दृश्य रह गए हैं, जिन्हें "अगले कुछ महीनों में फिल्माया जाएगा।" मार्च २०१८ की शुरुआत में डिज्नी ने संयुक्त राज्य में फ़िल्म की रिलीस तिथि २७ अप्रैल २०१८ कर दी, ताकि इसे उसकी अन्य अंतरराष्ट्रीय परियोजनाओं के साथ ही जारी कर दिया जाए। फ़िल्म के विसुअल इफ़ेक्ट इंडस्ट्रियल लाइट एंड मैजिक, फ्रेमस्टोर, मेथड स्टूडियो, वेता डिजिटल, डबल नेगेटिव, सिनेसाइट, डिजिटल डोमेन, राइज, लोला वीएफएक्स तथा परसेप्शन में तैयार किया गया।
एडिनबर्ग, ग्लासगो और स्कॉटिश हाइलैंड में
फ़िल्म की प्रिंसिपल फोटोग्राफी जॉर्जिया की फाइट काउंटी के पाइनवुड एटलांटा स्टूडियो में, २३ जनवरी २०१७ को, 'मैरी लोउ' नाम के साथ, ट्रेंट ओपलोच के डायरेक्टर ऑफ फोटोग्राफी रहते हुए शुरू हुई। फरवरी की शुरुआत में मार्वल ने पुष्टि की कि रोबर्ट डौनी जूनियर टोनी स्टार्क/आयरन मैन के रूप में, क्रिस प्रैट पीटर क्विल/स्टार लार्ड के रूप में, और टॉम हॉलैंड पीटर पार्कर/स्पाइडर मैन के रूप में फ़िल्म में शामिल होंगे। इसके बाद आगे का फिल्मांकन स्कॉटलैंड के एडिनबर्ग, ग्लासगो और स्कॉटिश हाइलैंड में जारी रखा गया, हालांकि स्टूडियो संबंधी सभी काम कम्बरनॉल्ड के वार्डपार्क स्टूडियो में हुआ। मई २०१७ की शुरुआत में इंग्लैंड के डरहम में स्थित डरहम कैथेड्रल में कुछ दृश्य फिल्माए गए। इसके बाद जून २०१७ के अंत में एटलांटा डाउनटाउन में, जुलाई २०१८ में एटलांटा के सेंट्रल पार्क में, और मध्य जुलाई में न्यू यॉर्क के क्वीन्स में फिल्मांकन की प्रक्रिया चली। १४ जुलाई २०१७ को फिल्मांकन का काम पूर्ण किया गया।जुलाई २०१७ के अंत में जो रूसो ने बताया कि फ़िल्म में कुछ अधूरे दृश्य रह गए हैं, जिन्हें "अगले कुछ महीनों में फिल्माया जाएगा।" मार्च २०१८ की शुरुआत में डिज्नी ने संयुक्त राज्य में फ़िल्म की रिलीस तिथि २७ अप्रैल २०१८ कर दी, ताकि इसे उसकी अन्य अंतरराष्ट्रीय परियोजनाओं के साथ ही जारी कर दिया जाए। फ़िल्म के विसुअल इफ़ेक्ट इंडस्ट्रियल लाइट एंड मैजिक, फ्रेमस्टोर, मेथड स्टूडियो, वेता डिजिटल, डबल नेगेटिव, सिनेसाइट, डिजिटल डोमेन, राइज, लोला वीएफएक्स तथा परसेप्शन में तैयार किया गया।