Realizacja Pisarz naukowy Ron Miller zauważył, że Podróż na Księżyc była jednym z najbardziej złożonych filmów, jakie nakręcił Méliès. Wykorzystał w nim „każdą sztuczkę, której się nauczył lub wymyślił”. Jak dotąd to był jego najdłuższy film; zarówno budżet, jak i czas trwania zdjęć były niezwykłe, jego nakręcenie kosztowało 10 000 franków francuskich i trwało trzy miesiące. Operatorami kamer byli Théophile Michault i Lucien Tainguy, którzy na co dzień pracowali z Mélièsem jako pracownicy najemni w Star Film Company. Michault i Tainguy wykonywali dla firmy także prace dorywcze, takie jak wywoływanie filmów i pomoc w ustawianiu scenografii, a inny opłacany operator François Lallement pojawił się na ekranie jako oficer marynarki. Z kolei swoich aktorów Méliès zatrudniał film po filmie, angażując utalentowane osoby z paryskiego świata teatralnego, z którym miał wiele powiązań. Otrzymywali oni jednego luidora dziennie, czyli znacznie wyższą pensję niż oferowana przez konkurencję, i w południe jedli pełny darmowy posiłek z Mélièsem.