В конце 70-х Тарковский вновь вернулся в кино. Поначалу у него возникла идея снять фильм о Ф. М. Достоевском. Однако в Госкино на эту затею посмотрели скептически и замысел Тарковского отдали другому режиссеру — Александру Зархи, который снял фильм «26 дней из жизни Достоевского». Чтобы дать Тарковскому возможность немного заработать и раздать хотя бы частично долги, которые он успел накопить за время своего бездействия, чиновники от кино разрешили ему написать сценарий «Гофманианы». Впрочем, Госкино потом его тоже запретило. Затем режиссеру дали группу студентов, для которых учиться у самого Тарковского было неслыханным счастьем. Однако Андрей Тарковский буквально изнывал без работы. И тогда, как и в случае с «Солярисом», он вновь обратился к фантастике. Только на этот раз выбрал для экранизации произведение отечественных авторов — «Пикник на обочине» братьев Стругацких. Фильм получил название «Сталкер».
Судьба этого фильма поистине драматична и не знает аналогов в истории отечественного кино. Будущий фильм был куплен западным кинопрокатчиком Гамбаровым только потому, что был связан с именем Тарковского. В качестве платы была получена очень дефицитная по тем временам кинопленка «Кодак». Причем Госкино поступило с нею весьма оригинально: большую ее часть отдали Сергею Бондарчуку (кстати, ярому антагонисту Тарковского) для съемок фильма «Степь», другую часть выделили Михалкову-Кончаловскому для «Сибириады» и лишь оставшиеся метры получил Тарковский. Тот немедленно приступил к работе над фильмом, довольно быстро его снял, но довести до ума так и не сумел — из-за неправильного обращения с пленкой при проявлении почти все отснятое погибло. После такого ужасного происшествия впору было лезть в петлю, однако Госкино вдруг пошло навстречу Тарковскому и разрешило ему снять фильм заново. Что он и сделал, причем для второго варианта набрал совершенно другую команду. На главные роли были приглашены как хорошо ему известные аккры — Анатолий Солоницын, Николай Гринько, так и незнакомые — Александр Кайдановский, Алиса Фрейндлих. Съемки проходили летом 1978 года в Эстонии, недалеко от Таллина, возле заброшенной электростанции. Рассказывает участник тех съемок Арво Ихо:
«В тех местах натурально бурлила река, потому что выше по реке Ягала какой-то колхозный завод спускал в реку сточные воды. Это показалось Андрею достаточно правдоподобным. Но остальную природу он заставлял безжалостно переделывать — группа перекрашивала деревья, опрыскивала их чем-то темно-серым и черным и дружно вырывала все желтые цветы. В кадре не должно было быть ни одной разноцветной крупицы. Если цветы, то только белые. Цветы собирали все, даже солдаты, и всем девушкам в то лето мы дарили только желтые букеты. То есть доминирующим цветом стал подавленный зеленый и крупицы белого внутри — и ничего жизнерадостного. Фильтром утемнялось небо, и, если где-то зелень была слишком яркой, тогда ее запыляли темной краской. Нужно было создать ощущение тревоги.
Съемки всегда начинали, когда уходило солнце. Все сидели и ждали этого проклятого света — как говорили: света, в котором цвета нету.
Первыми на площадку приезжали плотники, чтобы поставить рельсовый путь. Андрей приходил примерно в три, и тогда начинали читать текст, потрм ставилась камера, репетировали перед камерой без текста, потому что Тарковский добивался предельно точного движения — я просто поражался — с точностью до миллиметра. Он относился к кинокадру, как к живописи, — там не должно было быть ничего случайного. Я впервые видел, чтобы режиссер делал репетицию только через кинокамеру — оператора это раздражало. Я думаю, это одна из причин, почему они ссорились, ему как бы мало что позволяюсь делать. Андрей сам ставил композицию и разводил панорамы, а оператору оставалось только хорошее техническое исполнение.
Тарковский все время находился в каком-то напряжении. Когда он сидел с нами, студентами, анекдоты травил, дурачился. А на съемочной площадке я просто не помню, чтобы он когда-нибудь смеялся. Он внутренне натянутый был и все время как бы неуверенный в себе…
У него никогда не было все досконально готово, все время надо было искать детали и что-то добавлять, и перед самой съемкой как будто собиралось высоковольтное напряжение, и все это закладывалось в кадр. Анатолий Солоницын говорил мне: ну выматывает Андрей, с Андреем мучительно работать, зато знаешь — кайф получишь в конце! Кайдановский был в восхищении, потому что Солоницын ведь много раз с Андреем работал, он давний соратник его, а Кайдановский — в первый раз, потому внутренний напряг у него был больший.
В смысле свободы творчества у него здесь были идеальные условия, потому что — никакой цензуры. Это действительно, наверно, уникальный случай, когда режиссер мог работать так досконально, так тщательно и так медленно, как живописец несколько лет может писать полотно».