Dans la critique qu'il fit du film à sa sortie, le magazine Première fait une intéressante analyse de la place démesurée occupée par le sens visuel dans La Cité des enfants perdus et, au-delà, l'oeuvre de Marc Caro et Jean-Pierre Jeunet en général :
"Caro et Jeunet sont manifestement détraqués : obsédés par tout ce qui touche à l'oeil. Qui sont les méchants de ce pire des mondes ? Une bande d'aveugles à qui on redonne la vue en leur posant sur l'oeil une terrifiante caméra reliée au cerveau... Par quel supplice François Hadji-Lazaro se défait-il de l'un de ces oui-non-voyants ? En lui enfonçant un couteau dans l'orbite... Quelle est la cause d'une très effroyable catastrophe maritimo-portuaire ? Une simple larme... Mais ne dit-on pas "près des yeux, près du coeur" ?"
Le film a été mis en production... 14 ans après que l'idée ait germé dans le cerveau de Marc Caro et Jean-Pierre Jeunet !
Un jeu vidéo d'aventure fut tiré de La Cité des enfants perdus. Celui-ci, réalisée par la société anglaise Psygnosis (disparue depuis) et lointainement supervisé par Marc Caro et Jean-Pierre Jeunet, ne connut toutefois qu'un maigre succès. Si la performance graphique était en effet indéniable, les mécanismes de jeu souffraient en revanche de défauts rédhibitoires, tels qu'une certaine difficulté pour ramasser les objets ou actionner des mécanismes.
La musique est l'oeuvre d'Angelo Badalamenti, compositeur attitré de David Lynch : il fut présent sur Mulholland Drive, Lost Highway, Twin Peaks, Blue Velvet... Et elle s'inspirerait notamment de ce dernier titre : Marc Caro et Jean-Pierre Jeunet lui aurait indiqué de partir, comme base, du morceau Mystery of Love, dixième morceau de la bande originale du film de David Lynch.
S'il ne reçut pas de manière générale un accueil aussi enthousiaste que Delicatessen, le film réalisa des résultats particulièrement décevants aux Etats-Unis. Outre des critiques mitigées (lui reprochant notamment un ton jugé excessivement baroque), les résultats financiers ne furent pas à la hauteur des moyens investis : le film n'y rapporta que 1,5 millions de dollars...
Après le succès de Delicatessen sorti quatre ans auparavant (1991), Marc Caro et Jean-Pierre Jeunet pouvaient se permettre un budget plus conséquent. Celui-ci, colossal pour un film français à l'époque (90 millions de FF) fut essentiellement investi dans les effets spéciaux extrêmement nombreux.
Au total, c'est 17 minutes qui furent entièrement conçues à l'aide de trucages numériques (40 000 images digitalisées !), soit un total de 144 prises, par la société française Dubois (travail supervisé par Pitof).
Les images de synthèse (les puces, les bouteilles à rêve, les métamorphoses de Miette et Krank dans la séquence de rêve, les contorsions du laboratoire de Krank, la larme de Miette...), dues à Buf Compagnie, ont nécessité 15 personnes et 10 mois de travail pour 5 minutes à l'écran, soit 48 prises... Lors de sa sortie, La Cité des enfants perdus aurait ainsi été le film contenant, en durée, le plus d'images de synthèse au monde !