11 августа 1973 года на советские экраны вышел многосерийный фильм "17 мгновений весны". Во время показа все 12 вечеров в стране почти не было уличной преступности, резко возрастало потребление электроэнергии и снижалось потребление воды — люди сидели у телевизоров. Повторный показ состоялся уже через три месяца.
Съемки картины «Семнадцать мгновений весны» проходили в разных частях СССР и за границей.

Неразрушенный Берлин снимали в столице ГДР, точнее в ее восточном секторе. Швейцарскую границу пастор Шлаг переходил на съемках в Грузии. Явка советского разведчика в Берне на Цветочной улице была «провалена» в Риге, где ее до сих пор показывают как одно из самых достопримечательных мест столицы Латвии. Зоологический музей (музей природы), где Штирлиц ждал Бормана, снимали в Ленинграде. Убийство подлеца Клауса произошло в подмосковном лесу. За несколько часов до провала Профессор Плейшнер начинает идти в Мейсене в Германии, затем смотрит на медвежат в Тбилисском зоопарке, доходит до Блюменштрассе и выбрасывается из окна в Риге.

Во время съёмок в ГДР Вячеслава Тихонова однажды едва не арестовали. Он решил прошествовать от гостиницы до съемочной площадки (благо это было недалеко) в форме штандартенфюрера СС, за что был немедленно задержан берлинцами. Те сочли его за приверженца фашизма и уже собирались препроводить в полицейский участок. К счастью, этот шум услышали члены съемочной группы, примчались к месту скандала и отбили артиста у берлинцев. 

Тайные контакты политических, военных и деловых кругов Третьего рейха с англичанами и американцами, имевшие целью заключить сепаратное перемирие со странами Запада, действительно имели место, по крайней мере, с 1942 года. С 1943 г., когда Аллен Даллес возглавил европейский центр Управления стратегических служб США в Швейцарии, такие контакты значительно активизировались. С американской стороны им придавалось большое значение: от того, каким образом завершится мировая война в Европе на Западном и на Восточном фронте, во многом зависело послевоенное соотношение сил между СССР и его западными союзниками. Даллес последовательно придерживался той точки зрения, что ради ослабления позиций СССР как будущего противника США допустимо и целесообразно заключить сепаратный мир с Германией, не дожидаясь её полного разгрома. Мира с Западом на разных направлениях активно искали и с германской стороны — и министр иностранных дел Риббентроп, и глава СС Гиммлер, и начальник РСХА Кальтенбруннер. 

В марте 1945 г. в Швейцарии произошли две встречи Даллеса и генерала Вольфа — главного уполномоченного СС при группе армий «Ц». На них обсуждались вопросы, прежде всего капитуляции немецкой группировки в Италии, где Вольф по своей должности имел большое влияние. Об этих встречах американцы сами сообщали советскому руководству, но требование НКИД СССР пригласить на них советских представителей было отвергнуто. Сталин прямо обвинил союзников в тайном сговоре с противником за спиной СССР, который нёс основные тяготы войны. Конфликт удалось потушить в апреле, после обмена резкими письмами между Сталиным и Рузвельтом: Даллесу было приказано прекратить контакты с Вольфом. Переговоры в итоге продолжились и закончились капитуляцией немцев, подписанной 29 апреля в присутствии советского представителя, но формально их уже вели военные с военными, а не разведка с представителем СС.

Основные события швейцарских переговоров Вольфа отражены в романе и фильме довольно близко к исторической реальности, но их подоплёка существенно изменена. По Ю. Семёнову, Вольфа в Швейцарию посылает Гиммлер втайне от Гитлера. В реальности Вольф предпринял контакты с Даллесом без ведома Гиммлера, но заручившись принципиальным согласием Гитлера. Соответственно, не было необходимости в «операции прикрытия», которую в фильме готовит Шелленберг на случай, если о миссии Вольфа узнает фюрер. Вообще ключевая роль, которую играет Шелленберг в романе и фильме, не подтверждается. В мемуарах Шелленберга, изданных на русском языке под названием «Лабиринт» и «В паутине СД», нет даже упоминания об операции «Санрайз», хотя много говорится о контактах Гиммлера со швейцарским политиком Ж.-М. Мюзи и графом Бернадотом. Главная опасность для Вольфа исходила как раз от Гиммлера и Кальтенбруннера, которые в те же дни сами пытались разыграть свои комбинации с Западом. 

Имеются и расхождения в деталях событий. Встречи Даллеса и Вольфа происходили не в Берне, а в Цюрихе и в Асконе, в имении Геверница. Ю. Семёнов назвал переговоры с Вольфом «операцией „Санрайз Кроссворд“», объединив в одно два названия — американское («Санрайз», англ. Sunrise — восход солнца) и английское («Кроссворд», англ. Crossword). 

Собирательный образ Штирлица, отмечал Юлиан Семёнов, воплотил в себе лучшие черты известных советских разведчиков, таких как Кузнецов, Зорге, Абель и других. По свидетельству писателя Бориса Эскина, друга и собеседника Юлиана Семёнова, наиболее ценными при создании образа Штирлица стали появившиеся в 1960-х гг. сведения о деятельности советского агента в Берлине, офицера гестапо, гауптштурмфюрера СС Вилли Лемана по кодовой кличке «Брайтенбах». По мнению писателя и историка спецслужб Теодора Гладкова, история Брайтенбаха стала «озаряющей идеей», которая вдохновила Юлиана Семёнова на образ Штирлица. 

Право экранизации выпало Киностудии имени Горького. Был подобран режиссер. Однако в самый разгар подготовительных работ ситуация внезапно изменилась. Дело в том, что за право поставить фильм стала бороться еще один режиссер – 46-летняя Татьяна Лиознова. Но хотя за ее плечами уже было несколько самостоятельных работ (самая известная – «Три тополя на Плющихе»), заказчики с Лубянки опасались доверять столь сложный и ответственный проект хрупкой даме. Волынка тянулась довольно долго, пока Лиозновой не удалось-таки убедить чекистов, что фильм она снимет не хуже любого из своих коллег-мужчин.

Татьяна Лиознова не была в восторге от сценария, созданного на основе романа, и в некоторых местах добавила свое видение истории советского разведчика.

Режиссёру удалось привлечь к съёмкам целый ряд ведущих советских актёров. По количеству актёров, удостоенных звания народного артиста СССР (до или после выхода картины), этот фильм является одним из лидеров в истории советского кино. Из тех, кто снимался в фильме, этого звания были удостоены: Леонид Броневой, Николай Гриценко, Лев Дуров, Евгений Евстигнеев, Владимир Кенигсон, Василий Лановой, Ростислав Плятт, Вячеслав Тихонов, Олег Табаков, Ефим Копелян (голос за кадром). 

Самым неожиданным для киногруппы было приглашение в картину Леонида Куравлева. Ему предложили попробоваться на Гитлера. И это после тех образов смешных простаков, которыми запомнился зрителю актер! «У меня действительно были пробы на Гитлера, — признается Леонид Вячеславович. — Репетировал, меня гримировали под Гитлера... Но я этого антихриста не осилил, моя природа была против». Гитлером стал немецкий актер Фриц Диц, который еще с эпопеи «Освобождение» прописался в этой роли.

А Куравлеву Лиознова предложила роль эсэсовца Айсмана. Ему прилепили горбинку на нос, сделали повязку на глаз, за черной повязкой должна была читаться биография жесткого, бывалого бойца. Лиознова поставила Куравлёву задачу, чтобы он этим одним глазом буквально прожигал своего партнера в кадре. Чтобы помочь ему, Лиознова придумала эту яркую деталь: «сразу появилась биография». 

В роли Мюллера режиссерская группа видела актера Всеволода Санаева. Но он категорически отказался от предложения. Мотивировка была убедительной: «Я секретарь парторганизации «Мосфильма», фашистов не играю!»

Пробовались и другие малоизвестные актеры, пока второй режиссер картины не привел на съемочную площадку Леонида Броневого.

Броневой — театральный актер. До «Семнадцати мгновений» его никто из телезрителей не знал, он снялся в парочке эпизодов, и все. На пробах он был как чистый лист, и это было хорошо, потому что когда актер умеет сниматься, он знает, в каком ракурсе в кадре он лучше, как эффектнее повернуться, а Броневой всего этого не знал: ему дали роль, и он ее играл. И вот получилась такая запоминающаяся роль, которая его прославила.

Мюллер — кинороль Леонида Броневого, которая принесла ему всесоюзную известность. У режиссёрской группы не было фотографий реального Генриха Мюллера. В результате образ шефа гестапо, созданный в фильме Леонидом Броневым, весьма далёк от оригинала. У Юлиана Семёнова Мюллер лет на десять старше Штирлица, это ясно из его реплик. На самом деле Мюллер родился в 1900 г., и в 1945 г. ему было 45 лет, как и вымышленному Штирлицу. Вячеслав Тихонов и Леонид Броневой — ровесники (оба 1928 г. р.), и на момент выхода фильма на экраны в 1973 г. им тоже было по 45 лет. Реальный Мюллер был высоким худощавым горбоносым брюнетом, а не низеньким пухлым человеком с лысиной и добродушным лицом, как в фильме. Сам Броневой утверждал, что если бы тогда знал внешность исторического Мюллера, то, скорее всего, отказался бы от роли. Характерное движение головой, которое появляется у Мюллера в минуты раздражения, придумали прямо на съёмочной площадке: у рубашки Броневого оказался слишком тесный воротник. 

Олег Табаков, напротив, оказался так похож на реального Вальтера Шелленберга, что, по воспоминаниям Юрия Визбора, после выхода фильма на экраны Табакову пришло письмо из Германии от племянницы Шелленберга, в котором актёра благодарили и говорили, что неоднократно пересматривали фильм, чтобы ещё раз взглянуть на «дядю Вальтера». 

В романе нет фрау Заурих. Её придумала Татьяна Лиознова, чтобы «очеловечить» образ Штирлица. Лиознова сначала приглашала на эту роль Фаину Раневскую, но та, просмотрев наброски сочинённых для неё Ю. Семёновым сцен, наотрез отказалась. В итоге фрау Заурих сыграла Э. Мильтон, а эпизоды с ней пришлось сочинять режиссёру, порой импровизируя перед камерой. Лиознова вспоминала об этой работе "Зачем нужна была Фрау Заурих? Наверное, фильм мог быть и без нее…", — смеялась режиссер. Однако потом все же раскрыла секрет – эти герои раскрывают образ Штирлица, показывают его более человечным, живым. "Нужно было как-то нарастить "мир людей" вокруг Штирлица, не только среди мундиров". По сюжету фильма, Штирлиц вывозил пожилую Заурих на прогулки по лесу – именно с этого и начинается первая серия. "Это он кого вывозит? Он себя вывозит. Сам вырывается из этого ада погонов", — поясняет Лиознова.

По словам режиссера, ей было интересно рассмотреть душу разведчика Исаева, понять, чем она наполнена.В фильме Штирлиц действительно получился более "душевным", чем по задумке Семенова – свой вклад внес и исполнитель главной роли – Вячеслав Тихонов. Например, ему принадлежала идея того, чтобы молодая немка, унтершарфюрер СС Барбара Крайн, была влюблена в него. Уже во время съемок Тихонов попросил актрису Ольгу Сошникову немного по-другому, по-женски смотреть на Штирлица.

Не было в сценарии и одной из самых ярких и запоминающихся сцен фильма – сцены встречи Штирлица с женой в кафе "Слон". О том, что сцена будет сниматься, было решено, когда работа над фильмом шла полным ходом. Трогательную историю про то, как разведчики вынуждены встречаться со своими женами – тайком, провожая взглядом, издалека, — Вячеславу Тихонову рассказал знакомый (под одной из версий – легендарный советский нелегал Конон Молодый). Тихонов был глубоко впечатлен рассказом и предложил Лиозновой показать это в фильме, на примере Штирлица и его жены.

Сцена встречи в кафе "Слон" — одна из самых сложных в фильме: ее участники не разговаривают и практически не двигаются в кадре: пять с половиной минут они находятся в одной декорации без единого слова. Актеры полностью лишены инструментов выразительности, по сюжету фильма им даже нельзя показывать, что они знакомы. Особенно гениальными Лиознова считает роли жены Штирлица (ее играла Элеонора Шашкова) и человека, который ее приводит в кафе (в этой роли Евгений Лазарев). "Это потруднее, чем сыграть Штирлица, где все на него работает", — говорила Лиознова. Это роли, сыгранные без единого слова и жеста, а только глазами (в случае с женой Штирлица) и спиной (в случае с героем Лазарева). Секрет этой сцены не только в волшебном музыкальном сопровождении, но и в "живой" актерской игре: изначально планировалось, что кадры с женой Штирлица будут снимать без участия Тихонова – к тому же у него в тот день был первый выходной. Шашковой такая идея совсем не понравилась, и неизвестно, удалось бы ей также впечатляюще сыграть роль, глядя в неживую камеру, если бы в последний момент дверь кафе "Слон" не распахнулась, и туда не зашел бы Тихонов-Штирлиц. 

Выбор актера для главной роли фильма дался Татьяне Лиозновой нелегко – в качестве Штирлица она рассматривала Иннокентия Смоктуновского, Олега Стриженова, Юрия Соломина. Лиознова вспоминала, что в тот момент как минимум два актера подходили на роль Штрилица больше, чем Тихонов: "В их лице было нечто антипатичное, что тоже должно быть". 

Большую часть фильма актеру Вячеславу Тихонову, исполнявшему роль Штирица, приходилось только наблюдать, писать, звонить и ходить, а также один раз выстрелить. Количество диалогов сведено к минимуму, все действия и даже мимику отличает холодная сдержанность. 
Однако актер Лев Дуров, сыгравший в фильме агента Клауса, считает эту роль одной из сложнейших в фильме. "Кроме анализа и сопоставления ничего нет!", — говорил Дуров о Штирлице, подчеркивая отсутствие возможностей хоть как-то раскрыть характер героя. Благодаря едва заметным мелочам, вроде собаки, которая кладет Штирлицу голову в руки, или влюбленной в него немки, мы можем лишь догадываться о его мыслях, характере, настроении. У каждого героя в фильме есть свои "бзики" — именно так называла их Лиознова – то есть, простые, человеческие особенности, вроде постоянно заедающего шкафчика у Мюллера. "Это дает правду жизни", — объясняла режиссер. У Штирлица такой "правды жизни" практически нет, потому что он человек "дважды закрытый – один раз профессией и второй раз – немецким мундиром". Заинтересовать зрителя характером героя, его жизнью, мыслями, мог только актер с "большим внутренним содержанием", говорил Лев Дуров о Тихонове.

Рассказывают, что однажды Тихонов раскрыл секрет своего напряженного думающего лица во время исполнения роли Штирлица. Таблица умножения – именно ее он прокручивал в голове, пока оператор снимал очередную сцену длительностью в несколько минут. Но в актерской игре, как и на войне, все методы хороши.

В дублированном на немецкий язык варианте фильма Штирлица озвучивал актёр из ГДР Отто Меллис — исполнитель роли Гельмута. Самого Гельмута дублировал другой немецкий актёр. 

Музыка к фильму написана композитором Микаэлом Таривердиевым, слова песен — поэтом Робертом Рождественским.«Не думай о секундах свысока» записывали в исполнении Валерия Ободзинского, Вадима Мулермана, предлагалось попробовать даже Валентину Толкунову. Ни один из вариантов не устраивал Лиознову. Тогда она пригласила не менее популярного Муслима Магомаева. Лиознова послушала его и забраковала. Она попросила Магомаева перепеть песню в другом ключе, но певец отказался. Сказал, что никогда ни под кого не подстраивается. Лиознова, по мнению Магомаева, ошиблась в том, что вообще пригласила его для исполнения песен: ведь ни голос, ни певческая манера Магомаева никак не могли совпасть с образом Штирлица. На Лиознову «обиделся» Иосиф Кобзон, когда услышал, что та хочет, чтобы он спел так, чтобы «в фильме не было и близко Кобзона» — зрители не должны были его узнать. И надо признать, в фильме он действительно поет каким-то иным голосом. Имя Кобзона не попало даже в титры, правда, по другой причине — они были сделаны раньше, чем утвердили певца.

После того как фильм был впервые показан на советском телевидении, режиссёр Татьяна Лиознова получила от зрителей 12 мешков писем и прочитала все письма. 

В 1976 году удостоен Государственной премии РСФСР имени братьев Васильевых, а в 1978 году — премии КГБ СССР. 

В качестве главного консультанта фильма в титрах оригинальной чёрно-белой версии указан генерал-полковник С. К. Мишин. На самом деле под этим псевдонимом скрывался первый заместитель председателя КГБ СССР, генерал-полковник Семён Кузьмич Цвигун (в цветной версии уже указан именно он). Упомянутая в титрах фамилия другого консультанта — Колх — псевдоним Георгия Пипии.

Телефильм планировали выпустить на телеэкран к 9 мая, но из-за того, что все серии лично принимал Андропов, а он смотрел 14 часов картины в три приема по 4 серии, притом по ночам, к зрителю «Семнадцать мгновений весны» попали лишь в августе 1973 года. У председателя КГБ возникло только одно замечание — не отражена роль германского рабочего движения в борьбе с нацизмом. В фильм вставили упоминание об Эрнсте Тельмане и соответствующий фрагмент кинохроники 30-х годов.

Снижение числа преступлений в дни телепремьеры "Семнадцати мгновений весны" было официально зафиксировано в милицейских сводках.

Фразы из фильма

- Характер нордический. Беспощаден к врагам рейха.

- Запоминается последняя фраза — это Штирлиц вывел для себя, словно математическое доказательство.

- Штирлиц! А вас я попрошу остаться.

– Вы плохо выглядите.
– Хорошо еще, что вообще живу.

- Как ты думаешь рожать, малыш?
— Кажется, нового способа еще не изобрели.

- Он отлично понимал, что был на грани провала.

- А я хоть раз в жизни кому-нибудь давал взбучку, а? Я старый, добрый человек, про которого распускают слухи.

- Вы ошиблись номером, дружище. Вы ошиблись номером.

- Воистину: куришь американские сигареты – скажут, что продал Родину.

- Вы слишком много знаете. Вас будут хоронить с почестями после автомобильной катастрофы.

- Трудно стало работать. Развелось много идиотов, говорящих правильные слова.

- Что случилось за те двое суток, что меня не было? Перевернулся мир? На землю сошёл бог? Кальтенбруннер женился на еврейке?

— Хотите, сыграем в шахматы?
— Габи, как шахматный партнёр вы меня не интересуете.

- Нет, ничего, валяйте. Со мной можно, с другими не советую.