本作における最大の見どころである歴代スパイダーマン共演シーンは、映画ビジネスの常識を覆す奇跡的な試みでした。ソニー・ピクチャーズとマーベル・スタジオ（ディズニー）の複雑な権利関係、そして過去作を手掛けたクリエイターたちの歴史を一本のフィルムに統合することは、当初ハリウッド関係者の間でも「実現不可能な絵空事」と見なされていたためです。
制作当時、トビー・マグワイアとアンドリュー・ガーフィールドの出演を隠し通すため、徹底した情報統制が敷かれました。アンドリュー・ガーフィールドは当時のメディア取材に対し、「まるで全員に対して人狼ゲーム（嘘つきゲーム）を仕掛けているようだった」と後日談を語っており、関係者への徹底した秘密保持誓約（NDA）と徹底的なスタジオ内隔離によってサプライズが守り抜かれました。
現場においてトム・ホランドが演じるピーター・パーカー、トビー、アンドリューの3人が初めてスーツ姿で顔を合わせた際、スタッフ一同から自然と拍手が沸き起こったとジョン・ワッツ監督は明かしています。単なるファンサービスとしてのカメオ出演ではなく、過去に最愛の人（ベンおじさん、グウェン・ステイシー）を失った痛みを共有する「兄弟」のようなメンターとして登場させた構成こそが、世界中の映画ファンを熱狂させた決定打となりました。
