«Полеты» главных героев были далеко не единственными спецэффектами в фильме, потрясающими воображение зрителей в конце 1950-х годов. Несмотря на то, что тогда компьютерной графики и в помине не было, «Старик Хоттабыч» стал примером невероятной изобретательности и мастерства его создателей.

Перед съемочной группой стояла задача: перегнать Голливуд, поэтому денег на фильм не жалели. Самая большая нагрузка легла на плечи цеха комбинированных съемок.
В НИИ телевидения для этого фильма специально разработали новую кинокамеру и проявочную машину. Масштабы спецэффектов того времени поражают: на экране из ниоткуда возникали дворцы, а по московским улицам двигались караваны.

Одной из самых сложных «волшебных» сцен стал полет на ковре-самолете Хоттабыча (Николай Волков), Вольки (Леша Литвинов) и Женьки (Гена Худяков). Самих актеров на ковре снимали в павильоне, а затем полет наложили на нужный фон.

Чтобы сделать облака, в павильон напускали дым. В эпизоде, где Женька сбрасывает связки бананов с ковра-самолета, у мальчика текут слезы. Они были вызваны раздражением от дыма, но в кадре оказались настолько уместными, что режиссер оставил их в фильме.

Над созданием других «волшебных» спецэффектов также пришлось немало потрудиться. Невероятно забавными получились сцены с футбольным матчем, где ворота «играли» так, как хотел Хоттабыч. В кадре штанга изгибалась, то отбивая, то пропуская мяч.
На самом деле «волшебные» ворота были изготовлены на заказ. Они были раздвижными и за счет этого могли уменьшаться и увеличиваться в размерах. Плюс ко всему, ворота установили на рельсы, чтобы в нужный момент направлять их к мячу. Саму штангу сделали резиновой. По сигналу, сидевшие в яме рабочие тянули за тросы, и штанга «пропускала» мяч.

В эпизоде с цирком по сценарию старик Хоттабыч съедает целый поднос с мороженым. На самом же деле он поглощал глазированные сырки. Т. к. дублей было снято очень много, актер возненавидел сырки до конца своих дней.

«Старик Хоттабыч» настолько полюбился зрителям, что его до сих пор включают в списки самых лучших фильмов для детей и взрослых.