Создание трехмерной версии «Титаника» обошлось в 18 млн. и потребовало 60 недель – это дольше, чем шли съемки фильма.

На главную роль претендовал Мэттью Макконахи, однако Джеймс Кэмерон настоял на кандидатуре Леонардо ДиКаприо. А роль Розы предлагалась Гвинет Пэлтроу.

Глубоководные кадры, вошедшие в финальную версию фильма, составляют по хронометражу всего 12 минут. На деле же каждое погружение на глубину занимало несколько часов. В целях улучшения эффективности использования ресурсов, Джеймс Кэмерон распорядился подготовить макет останков Титаника, уменьшенный в 33 раза. Каждое настоящее погружение было отрепетировано с использованием этой модели и моделей русских субмарин. Всего состоялось 12 погружений. Во время последних двух картинка передавалась специальным устройством, установленным внутри останков Титаника. Некоторые кадры были смоделированы на компьютере.

Картины, использованные при съемках фильма, являются подлинниками. Одной из таких картин стала работа Пабло Пикассо «Гитарист» 1903 года, любезно предоставленная для съемок Парижским музеем искусств. Многие декорации — от ковров до люстр — были воссозданы по архивным эскизам компаний, участвовавших в создании антуража «Титаника».

Рисунок, изображающий Розу, был сделан самим Джеймсом Кэмероном, именно его руки в кадре, но так как режиссер — левша, то при монтаже кадры были зеркально отображены. Все остальные рисунки в альбоме Джека также являются работами Джеймса.