La phase de captation des mouvements dura plusieurs semaines pendant lesquelles la performance de Seth Rogen fut enregistrée sous toutes les coutures. Il joua chaque scène plusieurs fois pour s’assurer que les animateurs aient bien toutes les références physiques nécessaires pour élaborer Paul. Rogen est ensuite revenu pour la post-synchro. Le comédien déclare : «J’ai pensé qu’il serait marrant de faire en sorte que Paul bouge le plus possible comme moi. Je l’ai joué hyper détendu, comme s’il était un peu bourré ou un peu stoned en permanence. C’était amusant d’utiliser cette technologie de pointe pour créer un personnage aussi relax.»
Pour que l’illusion soit parfaite, il revenait à Double Negative d’éclairer Paul de façon très naturaliste afin de pouvoir l’intégrer ensuite au reste des acteurs. Pour le producteur d’effets visuels Hal Couzens «le film ne pouvait pas ressembler à un film à effets spéciaux. Il fallait qu’il ressemble à un film dans lequel apparaissent trois types, et une flopée de seconds rôles.» La tâche n’était pas des moindres dans la mesure où le film utilise beaucoup de plans caméra à l’épaule, à la Steadicam et de plans de grues. Le directeur de la photo, Lawrence Sher, a utilisé une marionnette comme doublure lumière : il enregistrait un plan de référence qu’il envoyait à Double Negative afin que les animateurs puissent intégrer l’éclairage correspondant dans les images de synthèse.
En plus d’interpréter l’agent O’Reilly, Joe Lo Truglio fut recruté pour donner la réplique aux comédiens à la place de Paul pendant le tournage. Nira Park explique : «Il était important pour Simon, Nick et les autres comédiens d’avoir un acteur comique capable de jouer Paul pendant les prises et avec lequel ils pouvaient interagir. Pour Joe, ça avait quelque chose de schizophrénique : jouer l’agent O’Reilly, puis se mettre à genoux et sortir les répliques de Paul. Il a fait un travail formidable.» Pour les scènes d’action, le cascadeur Christophe Zajac-Denek s’est substitué à Lo Truglio et un quatrième Paul est intervenu pour une scène unique : Tanner Prescott, le fils de six ans du coordinateur de cascades Darrin Prescott, a servi de doublure dans la scène où Paul saute sur Zoil. D’après Hal Couzens, «la scène n’aurait pas paru naturelle si Jason avait dû prétendre avoir Paul sur le dos. Nous avons habillé Tanner en vert et le garçon s’est courageusement jeté sur Jason. Nous l’avons ensuite remplacé par la version numérique de Paul.»
Le réalisateur s’amuse : «La seule vraie diva sur le tournage, c’était Paul. Nous avons dû répéter avec Joe, puis tourner une répétition avec une personne qui portait une boule grise pour servir de référence lumière. Nous faisions alors des clichés des décors vides, puis avec la marionnette.» Une fois les problèmes d’éclairage et d’interprétation réglés, il a fallu référencer tout l’environnement physique dans lequel Paul évolue. La deuxième assistante réalisatrice, Valerie Johnson, explique : «Nousavons utilisé une station totale Leica – un outil topographique permettant de générer un modèle en 3D de ce qu’enregistre la caméra – combinée avec de l’imagerie à grande gamme dynamique capable de mémoriser et de représenter de nombreux niveaux d’intensité lumineuse dans une image.»
Ces techniques ont servi à assurer une parfaite harmonie entre les conditions lumineuses et météorologiques perpétuellement changeantes sur le tournage et le travail des animateurs, afin que Paul soit à même d’évoluer dans le monde de Graeme et Clive le plus naturellement possible. Le résultat final est impressionnant. Pour Mottola, «quand Paul se gratte la nuque, ses tendons apparaissent et son pouce s’enroule autour de son cou. Ces détails sont primordiaux. C’est ce qui se passe en périphérie qui rend un personnage crédible, pas seulement ce qui se passe dans le champ de vision direct.»
Mais la qualité des effets spéciaux ne servirait à rien, si toutes les parties en présence ne croyaient pas fermement à l’existence possible des extraterrestres, à commencer par le co-créateur et co-star du film, Simon Pegg : «Oui, je pense qu’ils existent. C’est obligé, avec les millions de planètes et d’étoiles qu’il y a dans l’univers. J’espère seulement qu’ils ressemblent un peu à Paul.»