在某无名湖地区连日来发生多起工人被袭事件，凶手非常神秘，从遗留下来的痕迹，以及无意中拍下的一段影像看，更像是一种从未被人类发现过的怪兽。不得已之下，人们只好求救于著名的神秘生物研究专家和他的猛兽杀手，那个猎人希望简单的追踪它，把他干掉。生物学家希望找到它并保护它。最终生物学家保护起了这个史前怪兽。
因为3D特效的发展，怪兽片已经开始呈现繁荣的趋势，但虽然观赏性很高，出片率却很少。一来耗资巨大投资风险高，二来也是找不到题材的突破口，昔日“怪兽+美女”的模式无法满足观众的猎奇心。于是就有了《环太平洋》的“怪兽+机甲”模式， 以及《史前怪兽》的“怪兽+肌肉男”模式。
“生吞活人”的戏份镜头在拍摄时用俯拍和侧拍两个镜头，只需把演员用威亚吊起来就可以。对于视效部分，怪物冲出水时，水花很大，它带起了很多水，因此拍摄不同的水花图层，怪兽的比例则是根据演员的体型进行调试的。最后演员的实拍与CG跟踪结合，是分成两部分制作的。
特效团队采用回收材料制作了一些洞穴构造的模型，之后的场景包括画面特效就全是通过CG技术来实现的。而为了给怪兽栖居的洞穴营造出神秘的氛围，视效团队仅用CG特效制造烟雾就耗时多天。
作为一部带有科幻色彩的电影来讲，它的视觉冲击和心理冲击都已经足够了，电影的3D效果，非常不错。而这部电影的“怪兽”卖点也被不少人所看好，称赞片中包括怪兽的形象等都做的比很真实，甚至与斯皮尔伯格的《侏罗纪公园》来类比。（网易娱乐评）
“《
侏罗纪公园》、日本《
哥斯拉》和韩国的《
汉江怪物》的结合体”《史前怪兽》虽然有两大敢死队员的助力，但此次在片中的打斗不会像《敢死队》中那样轻重武器一起上，“该片导演斯泰尔斯是一位英国人，让阿德金森和隆格尔两个功夫明星的打斗设计，有股子英伦绅士‘夏洛克’的味道。”在电影的特效制作方面，在Prime Focus团队精心设计下，《史前怪兽》“生吞活人”、“扑向观众”等3D特效场景都令观众左躲右闪，避之不及，“虽然成像效果水准相差无几，但相比《
地心引力》浩瀚宽阔的太空视野，《史前怪兽》的视效冲击感更胜，空间感由于洞穴的先天不足却略显封闭。”（新浪娱乐评）
以“怪兽”为噱头，观众自然期待该片在3D效果下能够带来惊悚紧张的观影感受，不少观影团网友却表示《史前怪兽》的3D效果不是很理想，无法体验出“心跳”的感觉。《史前怪兽》其实讲的是个环保故事，片中熟悉的面孔不少，情节比较紧凑，怪兽憨萌有余惊悚不足，黄奕（微博）的全英语对白是亮点，我几乎全程都在注意她的发音，还不错，可见没少练习，第一次在大荧幕上看到李承炫，即使不修边幅依然那么帅，两场危机时刻救人的戏，表现突出，很为亚洲演员争气。《史前怪兽》请来阿金斯和龙格尔，也没拍出大牌的感觉。黄奕一口蹩脚的英语，加上耿乐（微博）紧张的表情。恍惚是90年代的电影，某县级电视台摄像师的水准。混乱蹩脚的情节，水里放只四脚蛇，然后放大N倍。音响一惊一乍的，弥补3D的吐槽效果。《史前怪兽》3D，中英合拍，双方都不是拍怪兽片的行家，失败特效狗血剧情，正方想要把怪兽抓住所谓保护起来，这在美国怪兽片中是反派野心家才会干的事，怪兽每杀一个生物都要在其身上留下一颗牙，缺钙吗？怪兽你的牙够掉的吗？怪兽轻易就能推翻一艘船，却每每对主演手下留情，这也算smart？整部电影有几个很精彩的角色！老奸巨猾的当地老向导、思维敏锐的美女电脑专家、崇尚武力解决问题的悍将、体力与智力全能的领导者、思维敏捷的华裔助手和好奇心强烈的热血小子，组成了一个多国探险队。面对“史前巨熊”的强烈吸引力，不惜涉险来到人迹罕至的俄罗斯勘察加半岛。影片伊始，便以一副神秘、惊悚的特质外加血腥味儿浓郁的气息，将故事直接拉到较高的商业水准。值得肯定的是，看片的时候，怪兽猛扑过来的3D效果确实让我不由自主地躲闪了几次，心情也跟着紧张，这就是我想要的3D效果，虽然出汗，却是另外一种痛快淋漓。《史前怪兽》内容比较简单，无太多背景，也没有什么交待，总而言之就是两拨有过节的美国人，换个场景掐架，来到中国某小山村，你争我夺湖中水怪。场面上，画面上，故事上，都没有什么特别之处，甚至可以说是非常的粗制滥造，3D转制更是纯属圈钱之举。（国际在线评）