库布里克很乐于与彼得·塞勒斯合作，后者迫不及待同时又心甘情愿地接受别人对他的塑造。在片中，他是以两种形象出现的：开始部分是丧心病狂的小丑，而在勾引洛丽塔时则是一个道貌岸然的电视编剧。由于塞勒斯需要操一口美国口音，哈里斯认为退休隐居在瑞士的爵士音乐家诺曼·格兰兹的音质与他很相仿。他将剧本寄给格兰兹，让他录了几段台词，以便供塞勒斯模仿。
并非所有人都能像塞勒斯这样满意于与库布里克的合作。谢莉·温特斯就很讨厌库布里克的毫无感情色彩和长官意志，“他就像来自另外一个星球。”
休·莱昂急切地想证明自己是一个合格的演员。“她几乎能把剧本从头背到尾，”詹姆斯·梅森说，“但是，她却不能把握每场戏中所需要的感觉。于是，我们把很多时间用在了排练上。莱昂很投入，因为她在排练中所说的每句话都与片中角色所说的一样，而其他人则在随机应变、信口开河。”
在以往的影片中，库布里克就已采用这种从俄国人那里学来的不同寻常的表演方法。他开始意识到不是所有的表演都能在剪辑机房里创造出来。于是，拍摄前的排练就成了库布里克常用的手段。排练中，演员之间不仅可以相互熟悉，而且还能冒出不少更适合的台词来。
梅森不太适应这种非职业之举，他不止一次地跑题。而不断的停顿非但没有激恼库布里克，反倒使他坚信剧本不是必不可少的东西。如果你能够从一个角色身上寻找到表演的灵感，你就可以直接靠一部小说来拍电影，而不再需要剧本。这种做法对那些只注重视觉效果的导演是很适用的，如费德里科·费里尼。从《洛丽塔》之后，库布里克渐渐偏离了他原来的叙事风格，经常无视剧本的逻辑性和故事结构，他此后的作品在叙事上都缺乏连贯性。
总体而言，《洛丽塔》没有偏离纳博科夫的剧本。紧接在别墅中与奎尔蒂的一番对质之后，影片随着霍伯特的回忆来到了新汉普什尔的拉姆斯达尔。霍伯特正在这里寻找一个可以从事创作的安静之处，他拒绝了夏洛特提供的住处，包括她烘烤的点心和她本人，直到他在后院里发现了洛丽塔。“什么使你改变了主意？”夏洛特问。“一定是你的樱桃派，”霍伯特一语双关地回答。
通过省略对洛丽塔的丘疹、她口中嚼着的口香糖和瘦骨嶙峋的膝盖的描写，库布里克创造了一幅足以影响整个一代人的图景。当时只有15岁的休·莱昂穿着带花的比基尼，戴着宽边帽，随着收音机里的音乐打着节拍，而她戴的则是一副心形的太阳镜。正如影评家理查德·科里斯所说：“当我们看到这里时，不用说，眼前的她就是洛丽塔了。”
而影片余下的部分与其说是原著中的猎爱故事，不如说是一出黑色喜剧。库布里克将更多的笔墨反复用来丑化夏洛特，包括她蹩脚的法语和对房间的布置都成了嘲讽的对象。霍伯特真正关注的东西是十分明显的，当夏洛特在他面前展露臃肿的躯体时，他的眼睛始终停留在洛丽塔的照片上。
库布里克的丑化描写一直贯穿到底。在结尾处，霍伯特又见到了已经成年并且有孕在身的洛丽塔。她拒绝离开她的丈夫回到霍伯特身边，潜台词还告诉观众，几个月后她在生孩子时去世。
很少有一部153分钟长度的影片会有像《洛丽塔》这样的节奏。夏洛特发现了霍伯特的日记，紧接着的画面是霍伯特匆匆下楼试图向夏洛特解释，这时，一个电话打来，告诉他夏洛特已经被汽车撞死。他察看夏洛特尸体的镜头之后是他在浴缸里饮酒，接着又切到葬礼上亲朋好友来向他表示安慰。如此简约且快速的剪辑也曾多次出现在库布里克此后的影片中。
在认识到伯纳德·赫尔曼的配乐对《公民凯恩》和《精神病患者》等片所起到的作用后，哈里斯和库布里克决定重新估量音乐的效果，他们请来曾为弗兰克·辛屈拉作曲的尼尔森·里德尔为该片配乐，以使影片有一种好莱坞式的包装。哈里斯的弟弟鲍勃还为影片增加了一首爱情主题曲。英国的钱伯斯搭档公司为该片制作了字幕衬底，内容是一只男人的手轻轻抚摸女人裸足的指尖。影片的海报也设计出来了，画面是戴着心形太阳镜的洛丽塔的特写，广告词是：“他们如何拍一部《洛丽塔》的电影？”而最终库布里克选择的则是《新闻周刊》为纳博科夫原著设计的广告语一“一段清晨与黄昏的浪漫史”。
《洛丽塔》的关机正巧赶上奥斯卡的颁奖典礼。好莱坞专栏作家海达·霍普警告说，“如果达尔顿·特隆博因《出埃及记》或《斯巴达克思》获奖，圣莫尼卡礼堂的屋顶就会被嘘声掀翻。”而结果是，特隆博连提名也未得到。库布里克和道格拉斯也被排除在外，但《斯巴达克思》在摄影、美工、剪辑和服装设计方面均获提名，彼得·乌斯蒂诺夫最终拿到了最佳男配角奖。拉塞尔·梅蒂没做任何事情却获得了最佳摄影奖，阿林顿·瓦莱斯和比尔·托马斯被授予最佳服装设计奖，而该片的服装绝大多数是从罗马影城的仓库里翻出来的。该片只有最佳美工奖一项是受之无愧的。
拍完《洛丽塔》之后，库布里克和克里斯蒂安一起度过了5天圣诞假期。在此期间，他走访了二次大战的著名战场——诺曼底海滩。此后10年中，他再也没有为自己放过假。“让我离开电影去度假，”他说，“就像让一个孩子离开游戏去度假一样。”
几个月后，马丁·奎格利为杰佛瑞·舒洛克完整放映了《洛丽塔》。他一副教父的姿态，口口声声将哈里斯唤作“我的孩子”。“我的孩子很懂事，”他对舒洛克说，“他知道自己的责任，这是一部相当不错的电影。”
奎格利走后，舒洛克召集所有在场的人商讨策略。他建议听取不同群体的意见，从天主教会的修士和修女到小学教师和心理学者，而且范围要大到整个美国。
但凡有反对意见，他就要给奎格利一点颜色看看。
调查的结果显示，很多人关注的是这场戏：霍伯特和夏洛蒂躺在床上，眼睛直勾勾地盯着床边桌子上洛丽塔的照片。
“我们的理解是，”舒洛克告诉奎格利，“这个男人在做爱时把母亲想象成了她的女儿洛丽塔。”
奎格利立刻跳起脚来。“太荒唐了，”他说，“你是在给这部电影找麻烦！”
舒洛克被对方的气势吓住了，等气氛稍稍缓和之后，他说，“好吧，反正这场戏是你的，你可以保留它。”
不过，尽管舒洛克表示愿意高抬贵手，这场戏还是做了改动，因为温特斯一直觉得和梅森一起半裸演出很不舒服，就连露一下后背也断然拒绝。在完成片中，夏洛蒂和霍伯特躺在床上，她裹得严严实实，他穿着睡袍。霍伯特只是瞟了一眼洛丽塔的照片就引起了争吵，夏洛蒂下床走进浴室，结果发现了他描写对洛丽塔欲望的日记。
这场戏通过之后，舒洛克把交锋引向了洛丽塔对霍伯特的勾引。实际上，在剧本阶段库布里克已经预见性地对这场戏进行了修改，穿着晚裙的洛丽塔与霍伯特聊的是她从夏令营中学来的一些“把戏”，而不是像书中所写道的如何和女友一道去分享与单身男子的性爱。尽管如此，舒洛克认为洛丽塔在讲述那些“把戏”时用的是窃窃私语的方式，甚至让人听不清楚某些词句，极易令人产生联想，所以他要求这场戏必须尽快隐入黑场。
“它不可能再短了，否则不足以成为剧情的一部分，”奎格利反驳说。
“马丁，”舒洛克叹了口气，“你现在看上去跟那些制片人没有两样，他们就是这么跟我争论的。你看我们的日子真是不好过。”
舒洛克明显是在服输，不过他坚持要求绕过奎格利亲自告诉哈里斯，这部电影在做一些小小的改动之后可以得到一个评级。最终，哈里斯被要求在以任何形式宣传这部电影时，必须尽可能明显地突出“18岁以上方可观看”的字样，《洛丽塔》也终于获得放行。
由于七艺公司在与英国公司合作制片方面成就卓著，它成功地与米高梅公司签约，成为其在英国的主要发行代理商。埃利奥特·海曼找来了柯克·道格拉斯的前助理雷伊·斯塔克管理这家公司。作为与米高梅公司合作的第一单生意，《洛丽塔》被签进了代理发行合约。七艺公司还同意为哈里斯-库布里克的下一部电影投资。令这对搭档喜出望外的是，米高梅决定选送《洛丽塔》参展威尼斯电影节，此举使得该片成为库布里克第一部为世界所知的作品。
1959年4月6日，库布里克的女儿安雅出生了。同年，库布里克与哈里斯以安雅的名字注册了一家瑞士公司，这样做的目的为的是他们能在税收方面获取优惠。
用挣来的钱，库布里克买到了他在这个世界上最想得到的东西——独立。如今，库布里克与哈里斯这对搭档终于可以为所欲为了——谁又能料到这会为他们的分手埋下伏笔。