Zdjęcia O ile Niebieski był kręcony we Francji, a Biały – w Polsce, realizacja Czerwonego miała odbyć się na terenie Szwajcarii. Za produkcję trylogii odpowiedzialność przejął Marin Karmitz, który wypłacił ekipie filmowej wynagrodzenie wystarczające do swobodnej realizacji projektu. Zdjęcia do Czerwonego nakręcił Piotr Sobociński, któremu Kieślowski wręczył scenariusz rok przed rozpoczęciem zdjęć; jeszcze przed rozpoczęciem produkcji obaj dogadali się w kwestii koncepcji estetycznej projektu, dzięki czemu nie musieli dyskutować nad Czerwonym na planie. Sobociński przyjął za wzór estetyczny dla Czerwonego malarstwo Jana Vermeera, co jest szczególnie zauważalne w scenach portretujących mieszkanie Kerna. Natomiast muzykę do filmu opracował Zbigniew Preisner, który współpracował z Kieślowskim i Piesiewiczem przy produkcji Niebieskiego i Białego. Rolę sędziego za radą Piesiewicza Kieślowski powierzył aktorowi Jean-Louisowi Trintignantowi, choć początkowo planował obsadzić w niej Michela Piccoliego. Jak twierdził Trintignant, przeczytał scenariusz, będąc „pod wielkim wrażeniem”, dodając: „A potem poznałem Kieślowskiego osobiście i nabrałem entuzjazmu...”.