Choć inne szczegóły dotyczące powstawania filmu są skąpe, historyk filmu Georges Sadoul argumentował, że Méliès najprawdopodobniej współpracował z malarzem Claudelem przy scenografii i z Jehanne d’Alcy przy kostiumach. Jedno z teł filmu, przedstawiające wnętrze warsztatu pod przeszklonym dachem, w którym budowana jest kapsuła kosmiczna, zostało pomalowane tak, aby wyglądało jak prawdziwe studio ze szklanym dachem, w którym kręcono film.

Wiele efektów specjalnych w Podróż na Księżyc, podobnie jak w wielu innych filmach Mélièsa, powstało przy użyciu triku substytucji, w której operator kamery przerywał filmowanie na tyle długo, aby coś na ekranie można było zmienić, dodać lub usunąć. Méliès starannie połączył powstałe ujęcia, aby stworzyć pozornie magiczne efekty, takie jak przemiana teleskopów astronomicznych w taborety lub zniknięcie eksplodujących Selenitów w kłębach dymu. Inne efekty powstały przy użyciu środków teatralnych, takich jak maszyneria sceniczna i pirotechnika. W filmie występują także przenikania.