Quizá la secuencia más memorable de Extraños en un tren sea la lucha en un tiovivo asesino, una escena cuyo diseño revela la extrema habilidad matemática, óptica y técnica de Hitchcock. En una ocasión, el propio Hichcock describiría la realización de sus intrincados detalles.

Era una secuencia más bien complicada. Como fondo instalamos una pantalla y detrás de ella un enorme proyector arrojando una imagen sobre la pantalla. En el suelo del estudio había una delgada línea blanca exactamente alineada con la lente del proyector, y la lente de la cámara debía estar alineada exactamente con esa línea blanca. La cámara no estaba filmando la pantalla y lo que había en ella, estaba filmando la luz en algunos colores; en consecuencia, la lente de la cámara tenía que estar nivelada y alineada con la lente del proyector. Muchas de las tomas en el tiovivo debían ser planos filmados desde abajo. En consecuencia ya pueden imaginar el problema. El proyector tuvo que ser colocado sobre una plataforma elevada, apuntando hacia abajo, y la pantalla tuvo que ser situada en los ángulos exactos de modo que quedara alineada con la lente. Todas las tomas requirieron casi medio día para alinear cada plano. Teníamos que cambiar el proyector cada vez que cambiaba el ángulo.

El efecto final de esta secuencia es terriblemente vívido. Mientras Walker y Granger luchan, el tiovivo, girando a toda velocidad, casi los arroja fuera de él. Cuando el tiovivo se rompe finalmente, se produce una enorme explosión, se oyen gritos, cuerpos y trozos de máquina vuelan por todas partes. Para realizar esto, Hitchcock empleó un tiovivo de juguete, y lo hizo estallar bajo los efectos de una pequeña carga de explosivos. Esta película fue luego ampliada y proyectada sobre una enorme pantalla, situando a actores alrededor y frente a ella de modo que dieran el efecto de una multitud de espectadores contra los cuales son arrojados caballos y pasajeros de yeso en un caos mortal.