Владимир Чеботарев прежде снял всего две полнометражные картины, однако за его плечами был богатый опыт в научно-популярном кино, где нередко съемки проходили под водой. Еще никому в отечественном кинематографе не приходилось снимать актёров на глубине — только документальные фильмы.
Первым делом режиссер обратился за консультацией к профессионалам подводникам, которые подтвердили, что это возможно, хотя и очень трудно. В смелую затею Владимира Чеботарева и оператора Эдуарда Розовского мало кто верил, кроме сценариста Акибы Гольбурта, который порекомендовал обратиться к своему другу — известному кинодраматургу Алексею Каплеру. С его подачи будущему шедевру дали зеленый свет. Технически сложный проект висел на волоске из-за катастрофически маленького бюджета. Министр культуры, напрямую курировавший фильм, был убежден, что для съемок «детского» фильма не нужно дополнительного финансирования, однако, сам режиссер уверял всех, что будущую картину будут смотреть люди всех возрастов. Как выяснилось позже, он оказался прав.
В качестве места для подводных съемок была выбрана бухта Ласпи в Крыму — там была самая чистая вода на всем побережье. Необходимо было сымитировать прозрачное экзотическое море с богатой подводной фауной. Туда же на роль «Медузы» пригнали купленный в Финляндии старый рыбацкий корабль. Любопытно, что до выхода картины в свет — это место практически никто не знал. А уже после съёмок недалеко от места съемок в Форосе построили правительственную резиденцию, в которой частенько проводил время будущий генсек Михаил Горбачев. Еще до начала съемок на воде вся съемочная группа и в первую очередь главные актеры Владимир Коренев и Анастасия Вертинская отправились на подготовку в Институт физкультуры имени П. Ф. Лесгафта в Ленинград. И если с Кореневым особых проблем по части инструктажа не возникло, то с Вертинской было куда сложнее. На тот момент она практически не умела плавать. Стоит отдать должное хрупкой Анастасии Вертинской, которая большинство подводных съемок, в том числе и сцену с плавным падением на дно без экипировки, играла сама с редким подключением каскадеров.
Несмотря на технические сложности, которые сулили подводные съемки, в конечном итоге серьезно никто не пострадал. Все благодаря находчивости оператора Эдуарда Розовского, который изобрел несколько приспособлений для подводной съемки, например прозрачный вакуумный бокс для камеры под водой. Также Розовский придумал трапециевидную конструкцию из сетки с прозрачной стенкой, которая закреплялась перед объективом камеры.
В Черном море нет такого многообразия подводных обитателей, как, например, в Красном, и несколько плавающих рыбок очень «оживляли» кадр, создавая впечатление густонаселенных морских глубин. Для того, чтобы снять эпизоды под водой актеры погружались вместе с аквалангистами-инструкторами на место съемок, делали вдох, отдавали инструктору свой акваланг и приступали к съемкам. Снимали не больше минуты, затем перерыв до следующего эпизода. Таким образом осуществили все подводные съемки.
Съемки «заграничного» города (по сценарию это Буэнос-Айрес) проходили в Баку, там же потом проходили съемки «стамбульских» улочек для «Бриллиантовой руки». Режиссеру пришлось очень постараться, чтобы показать «заграничную жизнь» — для съемок арендовали два десятка иномарок, а художникам по костюмам пришлось проявить немало изобретательности, чтобы герои фильма выглядели как иностранцы — пробковые шляпы, сомбреро, шейные платки, стильная обувь, белые костюмы — все это подчеркивало, по замыслу автора, латиноамериканскую экзотику. При создании платьев для героини Вертинской костюмеры черпали вдохновение в нарядах от Кристиана Диора, который в 1959 году показал в Москве свою знаменитую коллекцию в стиле new look. Ихтиандру сделали костюм из плотной эластичной ткани, а рыбьи чешуйки вырезали из старой кинопленки и покрыли перламутровой краской. Всего сделали четыре таких костюма.
В выборе актера на роль Ихтиандра Владимир Чеботарев руководствовался единственным критерием — глаза: они должны были ассоциироваться с морем и небом. Юношу с красивыми глазами нашли в ГИТИСе — им оказался 20-ти летний начинающий актер Владимир Коренев. Ассистент по съемкам пригласил его на пробы, после которых его сразу же утвердили на главную роль.
Воплощать образ Гуттиэре взяли шестнадцатилетнюю Анастасию Вертинскую, которую обязали сдать выпускные экзамены в одной из Бакинских школ. На роль обаятельного злодея Педро Зуриты выбрали Михаила Козакова. Сам он не любил вспоминать об этой роли, так как над ним потешались из-за специфического вида — «коротеньких штанишек» и пробковой шляпы.
Перед премьерой в кинотеатре «Россия» люди стояли в длинных очередях, а сам фильм за год проката собрал 67 миллионов зрителей. Несмотря на огромный успех в прокате, критики не сразу приняли «Человека-амфибию», называя его в своих разгромных статьях вульгарным, не соответствующим канонам оригинала. Редколегия Ленфильма так и вовсе заявила: «Мы уверены, что значительно раньше 2000 года зрители забудут этот фильм». Однако их прогнозам не суждено было сбыться — картину до сих пор любят и помнят. Фильм действительно получился раскованным, легким, красивым, местами трогательным или даже наивным, но таким нужным для того времени, словно глоток свежего воздуха среди тяжелых послевоенных картин.
Цитаты из фильма:
1. Я хотел отдать тебе жизнь, а ты не взяла даже такую малость, значит, ты не веришь в мою любовь.
2. —Я люблю тебя…
— Так значит, это любовь с первого взгляда?
— А разве бывает другая?
3. Для тебя у неё закрыта дверь, а для других — открыто окно!