Натурные съёмки начались на Среднем Урале, в поселке Яйва Пермской области. Специально для съемок здесь ничего не строили, столовая была действующая. Ночевали актеры в конторе бывшего леспромхоза, пришлось там все переоборудовать, и кабинеты превратились в спальни.
Фильм снят по мотивам повести Бориса Бедного «Девчата» (1961).
Роль Тоси потребовала у Юрия Чулюкина его тогдашняя жена — Наталья Кустинская. Чулюкин отказывался, так как Кустинская была слишком красива для Тоси, но, чтобы не обидеть, всё-таки снял пробы с ней, заведомо зная, что худсовет утвердит Румянцеву.
На роль Ильи первоначально был утверждён Вячеслав Шалевич, но Рыбников специально для кинопроб похудел на 20 килограмм, и роль стала его. Перед Шалевичем извинились, но он не обиделся, а даже похвалил Рыбникова, сказав, что похудение считает верхом героизма.
Когда для Веры Кругловой в первый раз приносят письмо, Тося кладет его на табуретку, в следующем кадре письма на табуретке уже нет