26 октября сценарно-редакционная коллегия вновь собралась на заседание, чтобы обсудить сценарий под названием «Шурик в горах». На этот раз он представлял собой сценарий полнометражного фильма (новелл в нем уже не было), сюжет которого строился вокруг похищения девушки.
Когда сценарий был утвержден, неожиданно возникли проблемы с актерами. Сразу два участника легендарной троицы — Юрий Никулин и Евгений Моргунов — отказались от участия в съемках «Кавказской пленницы». Многое в сценарии, по их мнению, было натянутым. Никулин заявил: «Мне это не нравится. Это — спекуляция на тройке». Леонид Гайдай принялся убеждать его, что совместными усилиями они переделают сценарий, внесут в него массу собственных трюков.
По первоначальному замыслу «Кавказская пленница» должна была начинаться так. К забору подходит Трус (Вицин), робко пишет большую букву «Х» и, озираясь по сторонам, убегает. Затем появляется Бывалый (Моргунов) и уверенно выводит большую букву «У». Заметивший это безобразие милиционер берется за свисток. Однако Балбес (Никулин) не тушуется, подходит к забору и дописывает: «…дожественный фильм». Заставку эту потом вырезали, сочтя за хулиганство. И в начале фильма появился Шурик на осле.
Долго не могли найти актрису на роль студентки, комсомолки, спортсменки Нины. Гайдай предъявлял строгое требование: «Девушка должна сразу же обратить на себя внимание». Ассистенты привозили фотографии со всех концов страны, было сделано свыше пятисот фотопроб.
Наталью Варлей «открыл» режиссер Георгий Юнгвальд-Хилькевич (будущий автор «Д'Артаньяна и трех мушкетеров»). В Одессе во время гастролей Московского цирка он обратил внимание на красивую девушку-канатоходку. Под самым куполом, балансируя на подвешенной трапеции, Наталья Варлей отбивала ритмы испанских танцев. Режиссер тут же предложил ей главную роль в своем фильме «Формула радуги». Но худсовет ее не утвердил, и она сыграла лишь эпизодическую роль.
С первых же кинопроб Варлей неожиданно для всех заставила пойти осла. «Как она заставила его пойти — это у нее надо спросить», — удивлялся Александр Демьяненко.
Если трюковые эпизоды давались молодой актрисе довольно легко, то с игровыми сценами дело обстояло гораздо сложнее. «Она ничего не умела делать в кино, — вспоминал Гайдай, — но был в ней природный артистизм, которому подвластно многое. Кроме того, она отлично выполняла все трюки, а их немало в картине».
Натурные съемки проходили большей частью в Крыму. Вся съемочная группа помогала юной актрисе почувствовать роль. Так, в одном эпизоде героиня Варлей должна была несколько минут заразительно хохотать. Никулин, Вицин и Моргунов, понимая трудность момента, во время съемки вдруг задрали майки и стали чесать животы, делая при этом смешные гримасы. Дубль сняли весело и легко.
Варлей вспоминала: «За легкостью и веселостью приключений моей героини скрыты тяжелый труд и бесконечные репетиции… Все трюки я выполняла самостоятельно: ныряла в воду, мчалась на машине. Когда работали над эпизодом, где я наезжаю на живую цепочку из моих преследователей, перекрывающих дорогу, я должна была резко затормозить у определенной линии перед кинокамерой. Репетируем — все получается. Начинаем снимать — в последний момент тормоза отказывают… Машина остановилась в каких-то сантиметрах от оператора. Может, потому-то фильм получился таким захватывающим. Мне было тогда 19, и я не задумывалась о риске…»
Когда Варлей прыгала в ледяную воду, ее снимали крупным планом. Нырнув и проплыв метров тридцать, Наталья выбиралась на берег, там ее растирали спиртом и укутывали в одеяло.
А вот Демьяненко едва не пострадал в эпизоде, когда его герой Шурик в спальном мешке плывет по реке. В одном из дублей страховщики, которые должны были в определенном месте перехватить спальный мешок с Демьяненко, не сумели этого сделать, и поток понес актера дальше. Пришлось организовать погоню. К счастью, через несколько десятков метров спальный мешок с Демьяненко удалось поймать.
В «Кавказской пленнице» немало актерских удач. Прекрасно сыграл роль Саахова Владимир Этуш. В противовес веселой тройке для создания большего комического эффекта он был на экране все время серьезен. «Гайдай хотел, чтобы Саахов был гротесковым, пародийным, — рассказывал Этуш. — Я понимал его. Но не мог с этим согласиться. Важен в этом смысле был наш спор с Гайдаем по поводу сцены, когда Саахова, незадачливого жениха, героиня фильма Нина обливает вином. Гайдай предлагал в этом эпизоде максимум эксцентрики. Я же предложил серьезность. Ведь мой Саахов серьезен, он не понимает, как можно отвергать его ухаживания. Сцену отсняли, и единственной уступкой Гайдаю остался цветок за ухом, который, однако, лишь подчеркивал мою серьезность, и это — я был счастлив убедиться — дало нужный комический эффект…»
Летучая фраза «Шляп сними!», как и многие другие, родилась по ходу съемок.