Гораздо сложнее силами киностудии было сделать машину времени. Сотрудники бутафорского цеха привыкли создавать исторический антураж с помощью имитации лепнины и необычной «сказочной» фактуры, но блестящая пластмасса оказалась им не по силам. Что-то пришлось делать на заказ, а для оформления пульта сгодился кубик Рубика. Почему именно он? Да просто потому, что в 1980-е венгерская головоломка была необычайно популярна.

С машиной времени связан самый передовой для советского кино того времени видеоэффект. Помните молнии, радуги, звезды и контурные линии, сопровождавшие путешествие Коли во времени? Все это делалось вручную. Оптические эффекты создавались в лазерной лаборатории, снимались на пленку, а затем кадры сложным способом комбинировались. На создание одного такого кадра уходил в лучшем случае месяц.

Знаменитое ветхое здание, в подвале которого в наши дни находилась машина времени, нашли совершенно случайно на улице, дома которой почти все шли под снос. Подвальное же помещение целиком и полностью представляет собой построенную в павильоне декорацию. Стены расписали африканскими мотивами, чтобы добавить налет таинственности. Колонны сделали из пенопласта и картона, чтобы при взрыве в последней серии фильма не ранить детей. Кольца из пенопласта обтянули картоном, подпилили в заранее определенных местах, заложили туда пиропатроны и в нужный момент взорвали.

Пожалуй, одними из самых впечатляющих эпизодов «Гостей из будущего» стали кадры, в которых появляются флипы. Среди минских школьников даже ходили легенды, мол, в Москве действительно есть такой аттракцион с летающими кабинами! На самом деле кабины были обычным, но чрезвычайно дорогим реквизитом. В Литве их изготовили пять штук, каждый флип стоил около 5 тысяч рублей — солидная по тем временам сумма, которую вполне можно было потратить на настоящие «Жигули».

Кроме того, был сделано несколько миниатюрных копий флипов с макетами людей в них. Они использовались для съемки дальних планов с высоко летящими аппаратами. Такие игрушки подвешивались на проволоку к крану со стрелой около 20 метров, после чего выбирался подходящий фон, например гостиница «Космос». Чтобы проволока не блестела, ее закрашивали под цвет фона.

Полноразмерные тяжелые флипы с настоящими актерами устанавливали в кузове грузовиков на специальные конструкции в виде торчащих по бокам машин брусков. Если в кадре одновременно находятся два флипа, значит, необходимы два грузовика, которые должны были ехать рядом плавно и с ювелирной точностью. Иногда в таких эпизодах заметны чересчур резкие покачивания — так иллюзия полета нарушалась выбоинами на дороге. Однажды во время съемок даже ободрали ехавшие навстречу «Жигули» — пришлось заплатить штраф 200 рублей.
По воспоминаниям кинематографистов, на съемках полностью выкладывались все — и взрослые актеры, и дети. Сыгравший Весельчака У Вячеслав Невинный, несмотря на свои габариты, готов был сам исполнять все трюки, чего ему, правда, не позволили. А Михаил Кононов частенько так импровизировал, что получалось намного лучше сценарного варианта.