全劇拍攝跨越秋、冬、春三季，為保證最大程度還原當時的情景，劇組深入北京、天津、杭州、承德御道口、內蒙古烏拉蓋、多倫、克什克騰旗、烏丹八地取景。在拍攝過程中，攝製組不僅要保質保量完成拍攝，同時也遭遇到了前所未有的困難與挑戰。
在深入內蒙烏丹玉龍沙漠時，因交通不便、環境惡劣，攝製器材遭到嚴重侵蝕；在烏丹玉龍沙湖遇到七級大風；而在克什克騰旗，日均氣溫零下三十度，夜裡低至零下四十度甚至伴隨著凜冽的白毛風......面對接踵而至的困難，主創們從未退縮，鬥志更旺，他們說：“幾十年前在塞罕壩種樹的先驅們就是這樣的經歷，這是最真實的生活體驗。”
為還原六十年代塞罕壩高原荒漠的惡劣環境，劇組深入內蒙烏丹玉龍沙漠實地拍攝。漫天黃沙的侵襲，不僅是對演職人員的挑戰，更是對攝製組的一次艱鉅挑戰。由於拍攝地點遠離城區道路，裝置器材需靠人力搬運，不僅如此，更有風沙不斷破壞、侵擾著拍攝裝置及道具。
為了真實再現50多年前大規模機械造林的場景，由於長期找不到全自動植苗機進行拍攝，劇組在老機械師傅的幫助下，重新制作了四臺植苗機用於拍攝。面對如此多重的困難，攝製組從未想過妥協，只為真實還原塞罕壩造林的真實面貌。
