मुख्य फ़ोटोग्राफ़ी 24 मार्च 1977 को क्रिप्टोन दृश्यों के लिए पाइनवुड स्टूडियो में शुरू हुआ, जिसे उस समय की सहसे महंगी फिल्म के रूप बजट बनाया गया। क्योंकि "सुपरमैन" की शूटिंग "सुपरमैन II" के साथ की जा रहा थी, फ़िल्मांकन कार्य अक्टूबर 1978 तक 19 महीने चला. मूल रूप से फ़िल्मांकन सात और आठ महीने के बीच होना था, लेकिन निर्माण के दौरान समस्याएं उभरीं. जॉन बैरी ने निर्माण डिज़ाइनर के रूप में सेवा दी, जबकि स्टुअर्ट क्रेग और नॉर्मन रेनॉल्ड्स ने कला निर्देशकों के तौर पर काम किया। डेरेक मेडिंग्स और लेस बॉवी को दृश्य प्रभाव पर्यवेक्षक का श्रेय दिया गया। स्टुअर्ट फ़्रीबॉर्न मेकअप कलाकार थे, जबकि बैरी, डेविड लेन, पीटर मैकडोनाल्ड और जॉन ग्लेन ने दूसरी इकाई के दृश्यों को निर्देशित किया। विक आर्मस्ट्रांग को स्टंट समन्वयक तथा रीव के स्टंट डबल के रूप में काम पर रखा गया और उनकी पत्नी वेन्डी लीच ने किडर के लिए डबल का किया। "सुपरमैन" छायाकार जेफ्री उन्सवर्थ की पहली संपूर्ण फ़िल्म थी, जिनका निर्देशक रोमन पोलन्स्की के लिए "टेस" पर काम करते समय निर्माणोत्तर काल में देहांत हो गया। एकांत किले का निर्माण शेपरटन स्टूडियो और पाइनवुड के 007 स्टेज पर किया गया। क्रिप्टोन की फुटेज देखने पर, वार्नर ब्रदर्स ने न केवल उत्तरी अमेरिका, बल्कि विदेशों में भी वितरित करने का निर्णय लिया। फ़िल्मांकन के दौरान कुछ कठिनाइयों और समस्याओं के कारण, वार्नर ने $20 मिलियन दिए और टेलीविज़न अधिकार हासिल किए। 

न्यूयॉर्क शहर ने मेट्रोपोलिस का काम किया, जबकि "न्यूयॉर्क डेली न्यूज़" इमारत ने "डेली प्लानेट" के कार्यालय की जगह ली। ब्रुकलीन हाइट्स का भी इस्तेमाल किया गया। 1977 में न्यूयॉर्क शहर के ब्लैकआउट काल के दौरान, न्यूयॉर्क में पांच सप्ताह तक फ़िल्मांकन चलता रहा। स्मॉलविले में सेट किए गए दृश्यों के लिए निर्माण कार्य अलबर्टा, कनाडा को स्थानांतरित हुआ, जहां कब्रिस्तान दृश्य का बेनॉन, अलबर्टा के कैनियन में, हाईस्कूल फ़ुटबॉल दृश्य का बेरॉन्स, अलबर्टा में और ब्लैकी, अलबर्टा में निर्मित केंट फ़ार्म में फ़िल्मांकन किया गया। थोड़े बहुत दृश्य गैलप, न्यू मेक्सिको, लेक मीड और ग्रांड सेंट्रल टर्मिनल में भी फ़िल्माए गए। वर्धित निर्माण बजट और शूटिंग अनुसूची के संबंध में निर्देशक डॉनर तथा साल्किंडों और स्पेंग्लर के बीच तनाव था। रचनात्मक सलाहकार टॉम मैनक्यूविक्ज़ ने इस पर रोशनी डालते हुए कहा, "डॉनर को कभी भी बजट या अनुसूची नहीं मिली. उनसे लगातार कहा जाता था कि वे समय अनुसूची और बजट से कहीं आगे हैं। एक बिंदु पर उसने कहा, 'क्यों नहीं आप अगले दो दिनों के लिए फ़िल्म का समय निर्धारित नहीं करते, तब मैं नौ महीने आगे रहूंगा?'." रिचर्ड लेस्टर को, जिन्होंने "थ्री मस्किटीयर्स" और "फ़ोर मस्किटीयर्स" पर साल्किंडों के साथ काम किया था, डॉनर और साल्किंड्स के बीच रिश्ते में मध्यस्थता के लिए अस्थाई सहयोगी निर्माता के रूप में लाया गया, जो तब एक दूसरे से बातचीत करने से भी मना कर रहे थे। स्पेंग्लर के साथ अपने रिश्ते के बारे में डॉनर ने टिप्पणी की, "एक ऐसा भी वक़्त था जब मैं उसे अगर देख भी लेता, तो उसे मार डालता." सुपरमैन $300.22 मिलियन की कमाई के साथ, "ग्रीस" के पीछे, 1978 की दूसरे सबसे अधिक लाभार्जन करने वाली फ़िल्म बनी।

लेस्टर को निर्माण के श्रेय की पेशकश की गई, पर उसने मना कर दिया और उसके कार्य के लिए कोई श्रेय नहीं दिया गया। साल्किंड को लगा कि सेट पर किसी दूसरे निर्देशक को लाने का मतलब है कि यदि डॉनर निर्देशन के अपने कर्तव्यों को पूरा नहीं करते, तो कोई और वहां तैयार मौजूद रहता. "वहां हर समय मौजूद रहने का मतलब है कि वह [लेस्टर] जिम्मेदारी संभाल लेता," साल्किंड ने स्वीकार किया। "[डॉनर] मामले पर निर्णय नहीं ले पाया।" लेस्टर के बारे में डॉनर ने कहा, "वह साल्किंड को "थ्री" और "फ़ोर मस्किटीयर्स" के लिए अपने पैसे के मामले में मुकदमा चला रहा था, जो उसे कभी नहीं मिला. उसने अपने कई मुकदमें जीते, लेकिन हर बार यदि वह एक देश में साल्किंड पर मुकदमा चलाता, वे दूसरे देश चले जाते, कोस्टा रिका से पनामा से स्विट्जरलैंड तक. जब मुझे काम पर रखा गया, लेस्टर ने मुझसे कहा 'ऐसा मत करो'. उनके लिए काम मत करो. मुझसे नहीं करने के लिए कहा गया, लेकिन मैंने किया। अब मैं तुमसे कह रहा हूँ मत करो, लेकिन शायद तुम भी ऐसा करोगे और अंत में अगले आदमी को मना करोगे.' लेस्टर 'बिचौलिए' के रूप में आया। मैंने लेस्टर पर भरोसा नहीं किया और मैंने उसे बताया. उसने कहा, 'मेरा विश्वास करो, मैं केवल इसलिए कर रहा हूँ क्योंकि वे मुकदमें की बदौलत मुझे जो पैसे देने हैं, वे चुका रहे हैं। मैं कभी तुम्हारे सेट पर नहीं आऊंगा, यदि तुम ना बुलाओ, मैं तुम्हारी दिनचर्या में दख़ल नहीं दूंगा. यदि मुझसे कोई मदद चाहते हो, तो बुला लेना."

यह निर्णय लिया गया कि "सुपरमैन II" की शूटिंग रोक दी जाए और "सुपरमैन" को पूरा करने पर ध्यान केंद्रित किया जाए. डॉनर ने अगली कड़ी का 75% पहले से ही पूरा कर दिया था। फ़िल्म निर्माताओं ने जोखिम उठाई: यदि "सुपरमैन" बॉक्स-ऑफ़िस बम निकलता, तो वे "सुपरमैन II" पूरा नहीं करेंगे, हालांकि दूसरों ने (टॉम मैनकइविक्ज़ सहित) दावा किया कि साल्किंड रिचर्ड डॉनर को "II" को पूरा करने के लिए वापस लेते. "सुपरमैन II" के मूल क्लाइमैक्स में जनरल ज़ोड, उर्सा और नॉन द्वारा ग्रह को नष्ट करना और विनाश को ठीक करने सुपरमैन की समय यात्रा शामिल था। "सुपरमैन" के लिए मूल समापन में, लेक्स लूथर और ओटिस को परमाणु प्रक्षेपणास्त्र के साथ जेल में डाला जाता है जिसके खिलाफ़ सुपरमैन बाहरी अंतरिक्ष में उड़ान भरते समय सामना नहीं करता. प्रक्षेपणास्त्र फ़ैंटम ज़ोन पर प्रहार करता है, जिसमें तीन क्रिप्टोनियन खलनायक मुक्त हो जाते हैं। डॉनर ने टिप्पणी की, "मैंने तय कि अगर "सुपरमैन" सफल होता है, तो एक उत्तरकथा वे करेंगे. यदि वह सफल नहीं होता है, एक रोमांचक फ़िल्म भी उन्हें "सुपरमैन II" देखने के लिए नहीं ला सकता."

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