Film Žena ve vodě se celý natáčel v městě Leavittown v Pensylvánii, které leží asi třicet kilometrů od hranic s Philadelphií. Režisér si pro svůj film vybral prostory bývalé továrny na lepící pásky značky 3M. Území o velikosti 8100 metrů čtverečních poskytlo dostatečně velký prostor k tomu, aby na něm šlo postavit rozsáhlé kulisy luxusního obytného komplexu The Cove, ateliéry, dílny, kanceláře a velký bazén (který původně 3M používala jako rezervoár na vodu v případě požáru) na natáčení podvodních scén. Blízkost jednotlivých setů a kulis Shyamalanovi umožnila, aby se Žena ve vodě natáčela chronologicky. Od scény, kdy se Cleveland představí panu Farberovi se film s výjimkou podvodních sekvencí (které byly natočeny na konci produkčního harmonogramu) natáčel chronologicky přesně podle posloupnosti ve scénáři.

The Cove je pětipatrový obytný komplex ve tvaru písmene U s padesáti sedmi bytovými jednotkami a rozlehlým dvorem ve svém středu, koupalištěm a odlehlým bungalovem na louce. Veškeré práce na něm probíhaly pod dohledem vedoucího výroby Martina Childse. Ten si udělal před natáčením několik výletů na předměstí Philadelphie, aby získal představu o tamní architektuře a z ní pak vytvořil návrhy na vzhled The Cove. Ty vycházely ze Shyamalanovy představy, že The Cove je jakási přechodová budova, v níž bydlí nájemníci, jejichž život je neukotvený. „Pokusil jsem si představit, jaké emoce bych pociťoval při prohlídce prostoru, jež obývají lidé různých etnik, věku a společenských tříd, jakým je The Cove,“ vzpomíná Childs.

Shyamalan a Childs pro The Cove nechtěli výrazný design, který by byl dopředu definovaným architektonickým prostorem (jako jsou třeba budovy postavené v gotickém stylu) a poskytoval by na první pohled příliš mnoho informací o tom, kdo jej obývá a jaké události v něm můžeme očekávat. „Rozhodli jsme se postavit dokonale nejasnou budovu, jejíž vlastnosti by byly dány až seznámením s jeho obyvateli,“ osvětluje Childs. „Ve své podstatě se jednalo o prázdnou stránku, na které se teprve bude psát nějaký příběhů.“ Childs si vytvořil malý model budovy v příslušném měřítku, podle nějž pak jeho tým postavil kulisy budovy. Prostřednictvím modelu si pak tvůrci mohli ověřit, jakým množstvím světla a z jakého úhlu bude nakonec osvětlován. Na základě počítačového schématu bylo možno spočítat sluneční trajektorii, odhadnout, jak se během dne změní tok světla a kam tedy budovu ve tvaru koňské podkovy vlastně umístit, aby vynikla otevřená strana budovy, ústící do zalesněné části. Konstrukční tým a umělecké oddělení pak budovu postavili a připravili k natáčení během sedmi týdnů. Pro klíčové postavy příběhu bylo také postaveno a plně vybaveno devět obytných jednotek.