Экспедицию свернули в три дня и отправились в Одессу, один из главных центров кинопроизводства. В городе работали киностудия и лаборатория, которые могли помочь созданию фильма.
В поезде ломали голову: «Как выйти из создавшегося положения?» Было ясно, что намеченной программы к декабрю из-за погоды не осуществить. Тогда-то и забрезжила ещё не оформившаяся в ясный план мысль делать фильм «Броненосец „Потёмкин“». Эйзенштейн вновь и вновь перечитывает «две странички» (всего 41 кадр!), отведённые в сценарии Агаджановой-Шутко восстанию на броненосце.
В Одессе съёмочная группа устроилась в гостинице «Лондонская», на бульваре, идущем вдоль порта. В сотне метров от гостиницы находилась знаменитая лестница, построенная в 1839—1841 годах по проекту итальянского архитектора Боффо.
Эйзенштейн понимал, что не успеет за двадцать пять недель снять войну с японцами, резню армян, события января 1905 года в Санкт-Петербурге и последние бои, происходившие в Москве. В то время поездка из Одессы в Ленинград занимала четыре или пять дней, примерно двадцать дней требовалось, чтобы поездом добраться до Дальнего Востока. И режиссёр решает окончательно отказаться от проекта «1905 год» и ограничиться мятежом на «Потёмкине», который происходил в Одессе в июне 1905 года.
Оператор Левицкий, превосходный художник, не поехал в Одессу. Его сменил Эдуард Тиссэ, который только что в Одессе отснял картину «Еврейское счастье».
Эйзенштейн вместе с Александровым приступил к разработке сценария. Расспросив свидетелей событий (их в то время было ещё много), Сергей Михайлович написал, подгоняемый сроками, «эскиз», занимавший несколько машинописных страниц и разделённый на пять актов.
Напомним вкратце эти пять трагедийных актов:
Часть I. «Люди и черви». Экспозиция действия. Обстановка на борту броненосца. Червивое мясо, брожение среди матросов.
Часть II. «Драма на Тендре». «Все наверх!» Отказ матросов есть червивый суп. Сцена с брезентом. «Братья!» Отказ стрелять. Восстание. Расправа с офицерами.
Часть III. «Мёртвый взывает». Туманы. Труп Вакуленчука в Одесском порту. Плач над трупом. Митинг. Подъем красного флага.
Часть IV. «Одесская лестница». Братание берега с броненосцем. Ялики с провизией. Расстрел на Одесской лестнице.
Часть V. «Встреча с эскадрой». Ночь ожидания. Встреча с эскадрой. «Братья!» Отказ эскадры стрелять.
«Броненосец „Потёмкин“» мыслился как воспроизведение на экране исторического факта. Чтобы придать фильму характер документа, первоначальный вариант начинался с того, что руки раскрывали папку, перелистывали содержащиеся в ней протоколы допросов, показаний свидетелей, листовки, соответствующие архивные документы. Из окончательного монтажа фильма эта вводная сцена исчезла.
Эйзенштейн привлёк к постановке «Броненосца» коллектив, работавший с ним на «Стачке». Ассистентами режиссёра стали его друзья по Театру Пролеткульта: Григорий Александров, Александр Антонов, Максим Штраух, Александр Левшин, Миша Гоморов. «Железной пятёркой» прозвал их одесский журналист и драматург Станислав Радзинский — за спайку, образцовую дисциплину, точное и неукоснительное выполнение заданий Эйзенштейна. Работали напряжённо, весело, самозабвенно. «Броненосец „Потёмкин“» был снят на одном дыхании — за два месяца.