前述通り国鉄の協力を受けられなかったため、寝台特急「さくら」の外観セットには三菱大夕張鉄道（1987年廃止）の古い客車にハリボテをつけて14系客車に仕立て上げたものが使用された。よく見ると台車が当時「さくら」に使われていた14系客車の空気バネ台車ではなく、3軸イコライザー式台車を装備している（外部リンク）。
「さくら」の外観シーンはさすがに張りぼてを被せただけの客車を本線走行させるわけにはいかず、南大夕張駅の構内で撮影している。
その「さくら」の乗客の一人・久保は渥美清が演じており、劇中で未婚であると語っていることから「男はつらいよ」の寅さんを意識しているのではとも言われている。
映画のクライマックスシーンにて「さくら」を爆破してしまったことに対し、国鉄の怒りも大爆発。松竹ばかりか他の映画会社にまで「以後国鉄は映画の撮影には一切協力いたしません!」という通達を出してしまった。奇しくも「カサンドラ・クロス」もスイス国鉄をヒールまがいの描写をしてしまったためにスイス国鉄がブチ切れ、結果その後一切映画の協力を行わなくなっている。
閣議シーンのセットは本来の閣議室ではなく閣僚応接室をモデルに制作している。
監督の山本薩夫は撮影に入ってから軍事専門家より「自衛隊員が一般人と一緒の列車で移動するのは行動の迅速性という問題からあり得ないことだ」と指摘されたが、物語の中心である寝台特急の乗っ取りを変えることが出来ないために非常に悩んだとか。
本作にて狂信的な軍国主義者のキャラを演じきった渡瀬恒彦の演技は非常に高く評価され、役者として一皮むけることに成功した。今では想像し辛いが、渡瀬はそれまでヤクザやチンピラといった役ばかりであった。
その藤崎役は当初渡瀬の兄である渡哲也のキャスティングが想定されていた。しかし石原プロが自社ドラマ出演を優先したためスケジュールを確保できず、渡瀬の起用に至った。