A film hangulatának fenntartása érdekében a forgatás alatt folyamatosan szólt Ennio Morricone zenéje.
Robert De Niro szeretett volna találkozni a legendás maffiafőnök Meyer Lanskyvel, hogy jobban felkészülhessen a szerepére. A kérést végül visszautasították.
Forgatási helyszínek: New York City, New York, USA; Cinecittá Studios, Cinecittá, Rome, Lazio, Olaszország; St. Petersburg, Florida, USA; Montréal, Québec, Kanada; Velence, Olaszország; Párizs, Franciaország; Hoboken, New Jersey, USA; Spring Lake, New Jersey, USA; Vinegar Hill, New York, USA
A forgatás végén 8-10 órányi felvett anyag állt a rendező rendelkezésére. Sergio Leone és a vágó, Nino Baragli 6 órásra rövidítették az alkotást, és azt tervezték, hogy két részben mutatják majd be a filmet. A producerek elvetették az ötletet, a végső változat így 3 óra 49 perces lett.
Sergio Leone a Volt egyszer egy Amerika... kedvéért mondott le A keresztapa (1972) rendezéséről, de saját bevallása szerint nagyon megbánta a döntését.