Фильм снят по одноименному роману Николая Чуковского, который был написан под впечатлением фронтовых будней, в частности проведенных им в качестве военкора в 3 Гвардейском истребительном авиационном полку под Ленинградом в 1942 году.
Первоначально режиссёром фильма планировался Александр Иванов, но в связи с загруженностью его на съемках фильма «Поднятая целина» выбор пал на Венгерова.
Автор романа Николай Чуковский был недоволен экранизацией и даже отправил открытое письмо в «Литературную газету» с характерным заголовком «Бесцеремонность», требуя снять фильм с кинопроката.
Во время съёмок воздушных сцен вместо истребителей Ла-5 использовались самолёты Як-18П, вместо И-16 — Як-11, конструктивно доработанные для большего сходства с самолётом-прототипом. Также были изготовлены миниатюрные макеты И-16, «юнкерсов» и «мессершмиттов», крейсеров, эсминцев, железнодорожных мостов.