По словам режиссёра и сценариста Ланы Вачовски, её решение вернуться к Нео и Тринити в сиквеле было обусловлено смертью обоих родителей (с разницей всего в пять недель) и близкого друга. Кроме того, она сама считала Нео и Тринити крайне важными людьми в её собственной жизни. Что же касается её сестры Лили Вачовски, она придерживалась противоположной точки зрения, и недавние потери убедили её не принимать участия в проекте.

Съёмки в Сан-Франциско вызвали недовольство и возмущение среди местных жителей из-за повреждения зданий и системы уличного освещения. Как и в результате съёмок боевиков 2021 года «Шан-Чи и легенда десяти колец» (Дестин Дэниел Креттон) и «Веном 2» (Энди Серкис), авторы фильма были вынуждены уплатить $420 000 полицейскому управлению Сан-Франциско за разрешение на съёмки.

Лана Вачовски сама снимала боевые сцены, так что второй съёмочной группы не понадобилось – в отличие от съёмок первых двух сиквелов франшизы в 2003 году.

В первый же день съёмок в Берлине Приянка Чопра Джонас была вынуждена произнести все свои реплики в присутствии всего актёрского состава фильма на фоне роскошного заката, на чём настояла режиссёр Лана Вачовски. По словам актрисы, съёмки длились 45 минут и совершенно её вымотали.

Первый фильм франшизы, который собирались снимать в Чикаго в штате Иллинойс, родном городе сестёр Вачовски и городе, послужившем прообразом города, в котором разворачивается действие первых трёх фильмов франшизы. От идеи снимать в Чикаго пришлось отказаться из-за непомерного роста бюджета фильма в предсъёмочный период.

Художник по костюмам Линдсэй Паг попросила Тома Дэвиса создать для героев фильма новые солнечные очки. Дэвис уже работал над созданием очков для других фильмов, и для 4-й серии франшизы создал 200 пар очков.

По словам Киану Ривза, прыжок вместе с Кэрри-Энн Мосс с крыши небоскрёба, расположенного по адресу: Сан-Франциско, Монтгомери-стрит, 44, — осуществляли практически без применения компьютерной графики, только с использованием страховочных тросов. Официально в этом здании 43 этажа, но между ними и крышей располагается ещё 2-3 технических этажа. В течение двух дней съёмок актёры прыгали сверху 20 раз.