从一开始，库布里克就在寻找扮演“小丑”的演员。马修·莫丁是一个合适的人选，他已经演过两部越战片，一部是艾伦·帕克根据威廉·沃顿的小说改编拍摄的《鸟人》，另一部是罗伯特·阿尔特曼取材于戴维·拉比舞台剧的《北极光》。教官哈特曼一角，库布里克雇用了36岁的前海军陆战队军士蒂姆·考尔切瑞，他曾在越南打过仗。亚当·鲍德温饰演高大魁梧的“畜生妈妈”，童星出身的他曾在托尼-比尔的《我的保镖》中演过学校霸王。凯文·梅杰·霍华德和阿利斯·霍华德分别扮演战地摄影师“筏夫”和“牛仔”，他们都是没有知名度的年轻演员，经常在电视上露面，却没演过几部电影。
莫丁被选中后便怂恿他的朋友文森特·多诺弗里奥，一个毫无电影演出经验的外百老汇演员，给库布里克寄了一盘录像带。经过4轮试镜，多诺弗里奥得到了“傻瓜”普拉特的角色。在库布里克的要求下，他增加了60磅的体重，从原著里的皮包骨变成了电影里的傻大个。神情恍惚、目光呆滞的他将在影片中第一个出镜，他和其他新兵坐在理发师的椅子上，被剃成了一个个光头。
在伦敦郊外重建越南的企图看上去是一次冒险，但事实证明这是库布里克最英明的一个决定。古城顺化就建在贝克顿泰晤士河流域的一块方圆1英里的沼泽地上。这里原本是英国煤气公司的煤气制造厂，废弃之后常作为电影的外景地，迈克尔·雷德福曾在这里拍过乔治·奥威尔的《1984》。一支由爆破专家和推土机组成的队伍花了一周时间铲平了残留下的建筑物的屋顶。接着，置景师安东·弗斯特带领大队人马进驻于此，他们带来了从西班牙进口的棕榈树和从香港运来的数千株假植物，并在瓦砾碎砖中摆放了成吨的废旧轮胎，一旦点着就能制造出黑烟滚滚的效果。每个镜头拍摄之前，工人们都会冲进场地，将上一场戏中出现的残垣断壁敲掉一些，让人相信这里曾发生过一场激战，并在地上喷洒汽油，有时也会烧着演员穿着的靴子和裤子。
幸运的是，贝克顿残余建筑的混凝土结构、四四方方的窗户和硕大的仓库与东南亚殖民时期的建筑十分相似。库布里克找来一些当时的招贴画、电影海报和街头招牌加以装饰和点缀。他还参考了战地摄影师蒂姆·佩吉和拉里·巴罗在越南战场上拍摄的照片，准备随时在电影里表现暴露在光天化日之下的越南人脑浆进裂的尸体和手捧眼镜蛇机关枪耀武扬威的海军陆战队士兵。
就像弗斯特几年后为蒂姆·伯顿的《蝙蝠侠》设计的哥塔姆城一样，《全金属夹克》里的顺化城与其说是战时越南的重建，不如说是一个不基于任何原型的发明创造。《综艺》添油加醋地说库布里克为了拍摄该片从美国的武器收藏家弗雷德·罗普基那里进口了10辆越战时期的坦克，实际上，观众在电影里只看到了两辆坦克、两架直升机和一些卡车。库布里克从《现代启示录》中学会了一个道理：硬件不是关键。
帕里斯岛新兵营和岘港海军陆战队基地的部分选择在巴辛伯尼空军基地和安菲尔德工业园区的一座废弃工厂里拍摄。拍摄之前，库布里克要求演员必须接受严格的军事训练。为了帮助他们接近人物的真实状态，他聘请了前海军陆战队军士长李·厄米来调教这些“新兵”，厄米是《现代启示录》的技术顾问，并且在西德尼·福雷的《c连的男孩们》中扮演过教官。厄米是这部电影最大的发现，他不仅是个天生发号施令的料，而且脾气暴躁，甚至有些疯狂。库布里克替他安排了两次试镜，发现他在15分钟的训话时间里始终情绪饱满，而且每次说的话都不重样。更加令人叫绝的是，当厄米滔滔不绝地复述台词时，即便莱昂·维塔利在一边往他身上扔网球和橙子，也丝毫不能打断他，而且情绪和语气也不受任何影响。
库布里克决定用厄米替换考尔切瑞饰演哈特曼，考尔切瑞因此深受打击，连续几星期在伦敦的旅馆里闭门不出，还生了病。“也许他应该用真正的杀人犯来扮演其他那些角色，”他私下抱怨库布里克的做法，“演员在他眼里不值分文。”最终，库布里克大发慈悲，让考尔切瑞在片中扮演了一个用眼镜蛇机枪向无辜的越南人疯狂扫射的士兵，他每射出一发子弹都要大声喊叫，“又打死几个！又打死几个！”“你怎么能向妇女和儿童开枪？”“小丑”问他。“这有什么难的？”考尔切瑞的角色说，“你只要别把他们当人。难道战争不是地狱吗？”
《全金属夹克》于1985年8月底开机，预计拍摄18个星期。由于与《闪灵》间隔了这么长时间，库布里克的许多老班底都投奔了别处。约翰·阿尔考特拒绝回来当摄影指导，理由是受不了在库布里克手下工作的紧张压力。他的助手道格·米尔索姆顶替了他。而就在《全金属夹克》拍摄期间，阿尔考特离开了人世。
在拍摄的难度上，该片与《巴里·林登》有一拼。每一场戏在镜头前出现前的演员很少少于10个人，而投入拍摄的摄影机则有10台之多，这些摄影机大都是库布里克的个人财产，租借给华纳兄弟公司使用的。在现场，第一助理导演特里·尼德哈姆就像是一名将军，在坦克和卡车上上蹿下跳，一会儿指挥直升机发起攻击，一会儿派人用汽油点燃堆成小山的轮胎。拍摄期间，浓烟不仅笼罩着贝克顿，也漂到了几英里之外，不断有居民投诉他们的饮水里有焦油和橡胶的味道。
库布里克通过对讲机进行遥控，虽然他使用私人频道向尼德哈姆传达指令，但实际上大多数人都能收听到这个频道。所以，人们在领教到他的大吼大叫的同时，也对他的每个工作细节了如指掌。
库布里克显然低估了拍摄的复杂程度和他身体的耐久力。他已经接近60岁，长期过着养尊处优的生活，因而缺乏承受每天12小时高强度工作的精力熬夜。每天早上，他来到片场时都显得疲惫不堪，而等待他的却是一大堆需要作的决定的事，久而久之，他想出了应付的办法。
在一场戏中，“牛仔”和其他两名士兵被对方火力围困，“小丑”不知道如何帮助他们突围，而库布里克也不知道如何让他们穿过一片开阔地。剧本里写的是“畜生妈妈”冲出掩体，用机关枪开道，其他人跟着他冲向安全地带，但拍五遍之后，库布里克依然觉得不满意。
这一天早晨，尼德哈姆提前给库布里克打电话说，“斯坦利，一切就绪，演员也都化好妆，就等你了。”“怎么回事？我们不是说好今天拍广场那场戏吗？”库布里克说。
“我不记得你说过，况且广场的布景还没搭好呢。”
“没有搭好，我怎么拍戏呢？”
此刻，库布里克正躺在床上一边看电视一边享用他的三明治早餐，当然他的脑子里还在思考着这场戏究竟怎样拍。
拍摄《全金属夹克》期间，库布里克的父母相继去世，母亲戈尔特前脚在4月23日病故，父亲雅克随后在10月18日也人土为安。库布里克的第一任妻子、同时也是戈尔特毕生的好朋友托芭·梅兹·库布里克得到了2万美元的遗产和两枚戒指，而库布里克只拿回了他寄存在父母家的所有奖像和奖杯以及在晚年借给他们的钱。
他甚至没有放下手上的工作去为他们处理后事。他是个工作狂，但并非一个无情无意的人。在拍摄《巴里·林登》中巴里的幼子临终那场戏时，现场的很多人看见他流下了眼泪，这也是他继《恐惧与欲望》被拒绝之后第二次流泪。
与库布里克的其他影片一样，《全金属夹克》的成本和周期也开始超出预算。
在放弃了作为帕里斯岛新兵营外景地的安菲尔德仓库之后，弗斯特在松林制片厂搭建了新的布景，一切都难免令人想起了拍摄《2001年太空漫游》时的情形。
终于等来了最后一场戏，库布里克要求摄影机能像在《光荣之路》里一样，加入“小丑”率领的野战排的行军行列，给观众一种参与感和设身处地面对下一个危险的感觉。这场戏原本由约翰·沃德操作斯坦尼康在队伍后面跟拍，但擦着地面飞过的直升机扬起的尘土覆盖了整个镜头，而且差点将他掀翻在地。迫不得已，库布里克只好从巴黎请来了有丰富航拍经验的让-马克·布林格尔，让他将摄影机绑在机翼上拍摄这个镜头。
由于演员手里拿着沉重的M60机关枪，行进速度缓慢，布林格尔试了几次也无法与行军的队伍保持同步。最终，他想出了一个办法，就是在地上铺上厚厚的毯子，以此来减慢飞机滑行的速度。
“这一招不错，”库布里克一边看样片一边对布林格尔说，“但是你能让拍摄的角度更低一些吗？”
“可以。但你必须为飞机挖一条沟。”布林格尔说。
华纳兄弟公司倾向于在1986年的夏天上映《全金属夹克》，但深知库布里克慢工细活的作风，他们最终选择了圣诞档期。尽管如此，他们还是过高估计了库布里克，实际上，这部影片直到1987年的夏天才正式完工，总计用了39个星期，耗费了上百万英尺的胶片和1700万美元的成本。
华纳兄弟派驻松林片厂的负责人保罗·希区柯克曾作为特使来考察进度，接待他的是库布里克的制片助理玛格丽特·亚当斯。亚当斯拨通了电话，库布里克在电话那头说，“告诉保罗，我很忙，没有时间见他，今后也再别来找我。”希区柯克立刻上车打道回府。
几周后，摄影师道格·米尔索姆有机会与希区柯克共进午餐，席间他好奇地问：“他怎么能如此对待你？”希区柯克回答说，“这很简单，公司让我来探班，我就来探班。库布里克让我回去，我就回去。这样大家都很开心。”
哈斯福特也是一位不受欢迎的来访者。第一次他连门儿也没找不着，库布里克派人开车将他拉到了贝克顿相反方向的海翁威。“这是一个靠近威尔士边境的小村庄，”哈斯福特说，“我在小酒馆里打听哪儿有拍电影的，所有的人都面面相觑。”不过，库布里克并没有让他白跑一趟，因为海翁威以旧书店云集而闻名，足以让爱书如命的哈斯福特流连忘返。
当然，哈斯福特最终还是找到了贝克顿并且下到了片场。他换上军装与演员们合影，还被误认为是群众演员。但他对看到的东西很是不满，抱怨库布里克和赫尔篡改了原著。“古斯塔夫快要气疯了，”图特尔说，“他坚持认为这是他的书，而且他参与了剧本创作。他尤其不能接受气愤的原因是想要得到更多钱的说法，扬言要收回他的版权，不许这部电影上映。”
为了安抚人心，库布里克为他安了一个联合编剧的头衔，而据哈斯福特说，他最初得到的署名是“台词补写”，被他拒绝了。“在库布里克的邀请下，古斯塔夫的确写了几场戏和几段台词，”赫尔说，“其中‘牛仔之死’一场戏被用在了电影中。但斯坦利同意给他编剧的名分是出于别的原因，最重要的一条就是不想犯下虐待越战老兵的罪名。”
如果华纳兄弟公司能按原计划在1986年圣诞节推出《全金属夹克》的话，那么该片恰好与奥立佛·斯通导演的《野战排》打擂台。不幸的是，因为一些意外事故，《全金属夹克》的完成日期一拖再拖。首先，由于李·厄米突然失声，打乱了库布里克的补拍计划。不久，他又在埃普林森林发生撞车事故，一侧的肋骨全部骨折，面部还受了些轻伤。停工4个月后，马修·莫丁也在一场动作戏中拉伤了肩膀。
于是，《野战排》不仅没有遇到强劲的对手，而且获得了最佳影片、最佳导演、最佳音响和最佳剪辑4项奥斯卡奖。而《全金属夹克》仍让所有人翘首期盼。其间，朱丽娅·菲利普斯曾想说服制片人道恩·斯蒂尔拍摄另一部越战片，斯蒂尔以充足的理由拒绝了她，“我认为库布里克先生将会在他的电影里讲完所有剩下的关于越战的故事。”
面对如此巨大的压力，库布里克的怪癖有增无减。在后期制作时，他越来越担心有人窥探到这部电影的蛛丝马迹。就连负责洗印胶片的兰克电影实验室的技术人员也不知道这部电影究竟在说些什么，库布里克雇用了两名彪形大汉对每一本胶片严加防范，他们甚至越俎代庖顶替了实验室原有的保安。几周之后，兰克实验室向库布里克下达了逐客令，请他带着他的电影另寻高就。
库布里克与片中几名年轻演员的关系原本就不够融洽，而现在则更加恶化。
凯文·梅杰·霍华德恋上了该片的一名女制片助理并最终结了婚，从此他上了库布里克的黑名单。相比之下，库布里克对阿利斯·霍华德比较友好一些，因为他们经常在一起下棋。
哈斯福特对库布里克一直心存不满。电影上映时，他正在澳大利亚的佩思，在那里完成了第二部小说《幽灵腾空球》。他继续向库布里克施加压力，要求获得应有的报酬，但毫无效果，直到他接受了朋友哈兰·艾利森的建议，后者打赢了多起控告好莱坞大公司的官司。“哈兰给了我他的律师的电话，”哈斯福特说，“我们不断与斯坦利接触，直到他承诺将给我一切我该得到的东西。”库布里克给哈斯福特发去了一封传真，在这封有他亲笔签名的传真上，他承诺将给哈斯福特一张支票和一盘《全金属夹克》最终剪辑版的录像带。
金钱和名誉并未给哈斯福特带来安宁。好莱坞影星詹姆斯·卡恩曾对他创作的一部犯罪小说感兴趣，想通过库布里克的律师路易斯·布劳与他接洽，但不久他们就听说了他偷书的事情东窗事发。库布里克要求吉米·哈里斯去了解情况，结果发现哈斯福特在洛杉矶北部圣路易斯奥比斯普的家里堆了上千本偷来的书，包括几本从伦敦大英博物馆窃取的珍版书。哈斯福特以盗窃罪被捕，令人意想不到的是，库布里克居然通过朋友关系给当时在洛杉矶政界很有影响力的克林特·伊斯特伍德打了电话。伊斯特伍德找到了审理这起案件的法官，让他们相信哈斯福特明显患有精神疾病，从而帮助他逃过了牢狱之灾。
“沉浸在《全金属夹克》恶梦中的古斯塔夫几乎疯狂了，”赫尔说，“我收到过他的几封长信，虽然写得洋洋洒洒，但可以看得出他的精神彻底崩溃了。接着，他死了，死得很孤独，而且负债累累。他的一个朋友在洛杉矶的报纸上发了讣告，称我和斯坦利联手害死了他。”
