Отношения между Шоном Коннери (он играл агента 007 Джеймса Бонда) и продюсерами ( Альберт Р. Брокколи, Гарри Зальцман, Стэнли Сопел, Теренс Янг ) ухудшились до такой степени, что он наотрез отказывался играть, если они присутствовали на съёмочной площадке.

Во время поисков мест для съёмок в Японии кинематографисты только по счастливой случайности избежали гибели в авиакатастрофе. 5 марта 1966 года продюсеры Альберт Р. Брокколи и Гарри Зальцман, режиссёр Льюис Гилберт, оператор Фредди Янг и художник-постановщик Кен Адам собирались подняться на борт самолёта «Boeing 707», вылетавшего из Токио в Гонконг и далее в Лондон, однако получилось так, что рейс они пропустили. Самолёт взлетел точно по расписанию, но через 25 минут попал над горой Фудзи в зону турбулентности и развалился в воздухе. Все пассажиры и члены экипажа погибли.

Художник-постановщик Кен Адам соорудил бутафорское жерло вулкана на территории Pinewood Studios. Съёмочная площадка включала в себя передвижную взлётно-посадочную вертолётную площадку, работающую систему мониторинга, взлётную площадку, и полноразмерный макет ракеты, способный совершить взлёт. При сооружении всего этого было использовано 700 тонн металлоконструкций, свыше 320 км стальных труб, 200 тонн гипса, 500 000 стальных муфт, 8 000 шпал для монорельсовой дороги и свыше 200 кв. метров брезента, которым стальные конструкции укрывали от превратностей погоды. Стоимость всего этого превышала 1 миллион. Видно съёмочную площадку было с расстояния почти 5 километров.

«Реактивный пистолет» и его пули были самым настоящим оружием, а в фильме их показали потому, что производитель оплатил продакт-плейсмент. К сожалению, и само оружие, и пули к нему оказались чересчур дорогими (производство обходилось втрое дороже производства обычных боеприпасов), бесполезными на расстоянии свыше 14 метров и ненадёжными (точность стрельбы была отвратительной, не говоря уже о тенденции поджигать всё, во что боеприпас попадал). С производства «реактивный пистолет» сняли в 1969 году. (Продакт-плейсмент — это приём скрытой рекламы, который заключается в том, что в кадре показывают реквизит, который имеет реальный коммерческий аналог).

За основу сборного вертолёта «Малышка Нелли» взяли реально существовавший вертолёт Wallis Autogyro. Во время съёмок вертолётом управлял его изобретатель, подполковник авиации в отставке К. Уоллис. Художник-постановщик Кен Адам однажды случайно услышал по радио интервью с Уоллисом, в котором тот рассказывал о своём изобретении, и предложил ввести эту сюжетную линию в сценарий фильма. Съёмки сцен с «Малышкой Нелли» потребовали 85 полётов. Сцены с запуском ракеты снимали за пределами Японии, потому что японским законодательством запуск ракет с территории государства запрещён.

Для работы с каскадёрами, изображавшими ниндзя в финальной схватке внутри жерла вулкана, кинематографисты заручились помощью 34-летнего Масааки Хацуми, мастера ниндзюцу и ученика уже ушедшего на покой Тосицугу Такамацу.

В работе над фильмом в массовке принимали участие 100 из 400 жителей рыбацкой деревушки Акимэ. Они играли ама, японских ныряльщиц за водорослями, моллюсками, жемчугом и пр.

Фильм так сильно отличается от романа — литературного первоисточника потому, что сценаристу Роальду Далю сама книга Яна Флеминга категорически не нравилась. Он считал одноимённый роман 1964 года худшим из всего написанного Флемингом и называл его «лекцией о поездке в Японию». На разработку первоначального варианта сценария у Даля было всего шесть недель, а сам он откровенно признавался, что понятия не имеет о том, что Бонд будет делать, поэтому и решил, что основные сюжетные линии сценария будут схожими со сценарием фильма Теренса Янга « Доктор Ноу » (1962) за авторством Ричарда Мэйбаума, Джоанны Харвуд, Беркли Мазера, Янга, Вульфа Манковица и, разумеется, самого Яна Флеминга.

Монтажом фильма занималась Тельма Коннелл, которая была редактором всех фильмов режиссёра Льюиса Гилберта. Её вариант шёл почти 3 часа, но зрителям на предпросмотрах совершенно не понравился, и сделать всё заново попросили Питера Р. Ханта. Его версия оказалась успешной, и в следующем фильме «бондианы» — это была картина 1969 года « На секретной службе Её Величества » с Джорджем Лэзенби в роли агента 007 – Хант уже выполнял обязанности режиссёра.

Перед показом титров зрители видят советскую радарную станцию, в здании которой проходит экстренная конференция представителей сверхдержав. Эту сцену снимали в Норвегии. Радарная установка норвежской армии функционирует по сей день.

Выяснилось, что игравшая роль Кисси актриса Миэ Хама не умеет плавать, и в соответствующих сценах её подменяла тогдашняя супруга Шона Коннери актриса Дайан Чиленто, надевавшая на съёмки чёрный парик.

Следующим фильмом «бондианы» должна была стать картина « На секретной службе Её Величества », но снимать на запланированных локациях в Швейцарии оказалось невозможно из-за необычайно холодного лета, и было решено снимать «Живёшь только дважды».

За съёмки запуска космического корабля «Юпитер» выдали аутентичные кадры запуска космического корабля «Джемини» (это вторая американская программа пилотируемых космических полётов). В рамках этой программы проводились испытания выходов в открытый космос, систем причаливания, маневрирования на орбите, изменения высоты и многого другого, необходимого для программы «Аполлон», первый пилотируемый полёт в рамках которой был запланирован на 1968 год. По иронии судьбы, название «Джемини» («gemini» переводится с английского как «близнецы») в фильме носит советский космический корабль, а его очертания основаны на ошибочных представлениях в Великобритании о том, как выглядят светские космические корабли серий «Восход» и «Восток». Об их реальном облике не было ничего известно вплоть до 1967 года, когда работа над этим фильмом была уже завершена.