Особенно сложными были уличные съемки, потому что везде очень много рекламы и проводов, а по сюжету 1891 год. Приходилось как-то выкручиваться.
Большую часть съемок проводили в историческом центре Твери: там легче было найти старинные улочки не тронутые «цивилизацией». Снимали на Красной площади, добились разрешения на работу в Георгиевском зале Кремля, великолепные интерьеры нашли в особняке Российского фонда культуры.
В процессе съемок продюсер фильма Никита Михалков переработал сценарий, включая образ своего персонажа. Результат превзошел все ожидания и, что самое важное, был одобрен автором «Статского советника» Борисом Акуниным.
Из отснятого материала планируется сделать сразу две версии — для проката в кинотеатрах и для телевидения. Четырехсерийную телеверсию можно будет увидеть на Первом канале.
Во время речевого озвучания выяснилось, что исполнитель роли Козыря Владимир Машков находится на съемках в Лос-Анджелесе. Чтобы не нарушать график, компания «Нева-фильм», осуществлявшая озвучание и перезапись фильма, по спутнику передала изображение в одну из голливудских студий. Машков озвучил свою роль, и уже на следующий день звукорежиссер в Петербурге работал с его фонограммой. Материал был закодирован двумя паролями, чтобы избежать пиратского скачивания через Интернет.
Работа над картиной длилась 1 год и три месяца.
Среди съемочных объектов «Статского советника»: Красная площадь, Васильевский спуск, Соборная площадь Кремля, Белорусский вокзал, Нескучный сад. Интерьерные съемки проходили в Георгиевском зале Кремля, на парадной лестнице Владимирского зала, в усадьбе Третьякова (Российский Фонд культуры) в особняке Тахеева (Центральный Дом детей железнодорожников), в Сандуновских банях.
На многочисленных афишах и обложках дисков название фильма написано по дореволюционным правилам орфографии с ошибкой «Статский Совѣтникъ» (правильно «Статскiй Совѣтникъ»).
На картах, которые задумчиво перебирает Фандорин, клетчатые «рубашки» советского периода. На всех дореволюционных картах «рубашка» содержала изображение пеликана, являвшегося символом Воспитательного дома, который в свою очередь имел монополию на производство игральных карт.