В «Девушке с гитарой» его увидел режиссёр Леонид Гайдай, угадавший народный тип. 27 декабря 1960 года Художественный совет «Мосфильма» утвердил состав исполнителей главных ролей в короткометражном фильме «Пёс Барбос и необычный кросс»: Юрий Никулин (Балбес), Георгий Вицин (Трус) и Евгений Моргунов (Бывалый). Именно с этого фильма началась слава знаменитой троицы и Леонида Гайдая, как комедийного режиссёра.
Прошло несколько лет. Гастролируя за рубежом, цирковые артисты попали на приём в советское посольство. Один из дипломатов, взяв Никулина под руку, привёл его к себе в кабинет. «Сейчас что-то покажу, — сказал он, открыл сейф и вытащил оттуда коробку с плёнкой. — Это ваш „Пёс Барбос“. Держу его в сейфе, чтобы подольше сохранился. По праздникам мы смотрим его всем посольством. А главное, „Пса Барбоса“ мы показываем иностранцам перед началом деловых переговоров. Они хохочут, и после этого с ними легче договориться».
«Мы вместе пробыли шесть месяцев на гастролях в Канаде и США и четыре — во Франции и в Бельгии, — рассказывал иллюзионист Игорь Кио. — Ни в одной из многих стран, где я работал, не удалось мне столь подробно узнать каждый город, как в двух этих поездках. И всё благодаря Юрию Владимировичу: работники советских посольств, консульств, представительств — все мечтали познакомиться с Никулиным и стать для него гидом. А он на экскурсии брал с собою и меня…»
В фильме Льва Кулиджанова «Когда деревья были большими» Никулин впервые снялся в драматической роли. Единственное, что не нравилось артисту в этой картине, — это название: слишком длинное, к тому же во многих театрах шла пьеса «Деревья умирают стоя». Возникла путаница. Буфетчица молочного кафе на площади Пушкина, увидев Никулина, уронила тарелку и закричала: «Маша, Маша, иди сюда скорее!.. Артист пришёл из картины „Когда деревья стоя гнулись“!»
Одновременно с большим успехом в киноискусстве, с восторженными отзывами в прессе среди поклонников цирка разнёсся слух, что клоунский дуэт распадается. Никулин, дескать, уходит в кино. На самом же деле, когда ему задавали вопрос, чему он отдаёт предпочтение — цирку или кино, Юрий Владимирович отвечал: «Творчеству. Экран и манеж дополняют друг друга. Цирк даёт живое общение с публикой. Характер образа здесь гиперболизируется. Киносъёмка порой идёт полгода, и трудно сказать, как картина „склеится“, как публика примет её. В цирке вы всё узнаёте в этот же вечер».
Никулин и в дальнейшем продолжал успешно совмещать работу в цирке и в кино. В фильме «Бриллиантовая рука» он сыграл незадачливого Семёна Семёновича Горбункова. Натурные съёмки проходили на берегу Чёрного моря. В реквизиторской хранился «двойник» Никулина — манекен из папье-маше, который предполагалось использовать при трюковой съёмке.
Любопытная уборщица, обнаружив манекен, приняла его за артиста Никулина. Она подумала, что он погиб на съёмках и поэтому его спрятали в подвал. С диким криком уборщица бросилась прочь. Сутки спустя о «смерти» артиста уже знала вся страна. Юрий Владимирович немедленно позвонил маме и сообщил, что он жив. И, надо сказать, вовремя: Лидию Ивановну уже спрашивали о подробностях гибели сына.
Во время съёмок «Бриллиантовой руки» произошёл ещё один забавный случай, в котором высветилась невероятная любовь народа к Юрию Никулину.
Рано утром в Сочи проходила съёмка одного из эпизодов, где были заняты Никулин, Папанов и Миронов. Вдруг сквозь толпу зевак, собравшихся поглазеть на своих любимцев артистов, сквозь милицейское оцепление прямо к съёмочной камере прорвался какой-то алкаш. (Всё это происходило в семь часов утра!) Этот «кинолюбитель» увидел своего кумира Юрия Никулина и, отодвигая локтями Папанова и Миронова, подошёл к Юрию Владимировичу и, любовно глядя ему в глаза, произнёс: «Здорово, разгильдяй!» (слово было применено более крепкое). Оно выражало, конечно, высшую степень обожания артиста. Андрей Миронов со смехом вспоминал, что и он, и Папанов ощутили лёгкие уколы зависти, этот алкаш их как бы не заметил и не удостоил подобного внимания.
Слава Юрия Никулина с каждым фильмом возрастала в геометрической прогрессии, но и талант его постоянного партнёра Михаила Шуйдина ни у кого не вызывал сомнений. Он тонко дополнял Никулина — по контрасту. Клоунов любили. Они с успехом гастролировали по циркам страны и за рубежом. Билеты на представления с их участием достать было практически невозможно. Их раскупали за несколько месяцев вперёд. Никулин и Шуйдин собирали полные залы не только в Москве, Киеве, Ереване, Одессе, но и в городах Австралии, Японии, Англии, Швеции, Америки, Франции. Их дуэт по праву признан лучшим среди отечественных комиков. Пресса писала, что их юмор сродни юмору Чарли Чаплина.