為忠實呈現當年思想犯的生活樣貌，劇組翻遍檔案照片、影片，做為建築物、場景、陳設、道具、造型的參考。因綠島曾是樣板監獄，美國大使、官員都前往訪視，留下許多宣傳影像，劇組找到一部外國人拍攝綠島的短片，而且還是彩色的，服裝組也根據片中犯人制服的顏色製作服裝與做舊。
電影主場景，部分重回「國家人權博物館綠島園區」拍攝。為了避免影響園區遊客，劇組在冬天淡季開拍，不過周美玲表示，「綠島開銷比預期大，最初估算拍一個月，約花4000萬元，但製片統籌實際評估後反映，離島交通、物資成本高，生活開銷要乘以1.5倍，連便當都是，費用頓時提高。」綠島戲殺青，準備返台拍攝時，又因東北季風太強，船隻停駛數日，大批人員滯留當地，還得將所有道具運回，花費不斷增加。
姚文智指出，全片服裝、道具、場地等都要重新打造，美術花費也最高。「本考慮借用綠島監獄，但經過估算，場地改裝、復原，加上整批工作人員在當地的食宿與生活費，比搭景更貴，所以監獄、宿舍等內景改在台北三芝搭建。」
此外，「流麻溝」是綠島的水源地，當年不少女性思想犯都負責到流麻溝挑水。周美玲透露，由於現址已改為水壩，沒辦法拍攝，劇組因此另外找到台北三芝的某段溪流取景，對比老照片，兩地還頗相似。
