На роль Мюллера тоже было несколько кандидатур, к примеру, Всеволод Санаев. Но он от роли категорически отказался, заявив: "Я являюсь секретарем партийной организации "Мосфильма", поэтому фашиста играть не буду!"
Попытался отказаться от роли Бормана и Юрий Визбор, но затем передумал. Чтобы создать мрачный лик фашистского бонзы, актеру вставили тампоны в нос, а мундир прокладывали поролоном, чтобы придать внушительный объем. Так как голос у Визбора был мягким и нежным, в фильме его пришлось озвучивать другому актеру — Соловьеву из Театра киноактера.
Другие роли в картине исполнили: Шелленберг — актер театра "Современник" Олег Табаков, пастор Шлаг — актер Театра имени Моссовета Ростислав Плятт, профессор Плейшнер — актер МХАТ Евгений Евстигнеев, радистка Кэт — актриса Театра сатиры Екатерина Градова, Гиммлер — актер Театра Советской Армии Николай Прокопович, Габи — актриса Светлана Светличная, Вольф — актер Театра имени Вахтангова Василий Лановой, провокатор Клаус — актер Театра на Малой Бронной Лев Дуров и др.
Лиознова вспоминает: "Актеры не удивлялись моему выбору, потому что очень долго перед этим репетировали. С разными партнерами… Весь выбор — это тайна моей внутренней жизни. И бесконечного погружения в сцены будущего фильма. Проигрывание в уме всей картины с разным сочетанием актеров".
Первоначально предполагалась роль и для актера БДТ Ефима Копеляна. Однако так получилось, что места в актерском коллективе ему не нашлось, и Лиознова предложила ему стать "голосом за кадром". Режиссер вспоминает: "Я позвонила ему в Ленинград и просила передать, что коленопреклоненно прошу его согласиться. Работать с ним было сплошным наслаждением. Он приезжал и, хотя был только что с поезда, всегда успевал побриться и переодеться в белоснежную рубашку, ни разу не изменил себе. Мы стали соратниками. Его голос звучит так, будто он знает больше, чем говорит".
КОМПОЗИТОР
Музыку к фильму, как известно, написал Микаэл Таривердиев. Однако мало кто знает, что первоначально он отказался работать над фильмом. До этого он уже писал музыку к шпионскому фильму Вениамина Дормана "Ошибка резидента", и эта работа его не удовлетворила. Поэтому в 1967 году он отказался от еще одного предложения — написать музыку к картине Саввы Кулиша "Мертвый сезон" (о чем он позднее сильно сожалел). Та же участь могла постигнуть и "Семнадцать мгновений весны". Когда Таривердиев узнал, что фильм из той же серии, что и два предыдущих, он сказал режиссеру твердое "нет". Но сценарий все-таки взял, прочитал его и тут же изменил решение. Он понял, что фильм хотя и будет рассказывать про разведчиков, но совсем иначе, чем это было ранее в других картинах.
В процессе работы над музыкой Таривердиев написал несколько песен, однако в фильм вошли только две из них. Певцов для них пробовали разных: от Мулермана до Магомаева. Победил последний. Однако, когда стали ставить их в картину, ни композитору, ни режиссеру исполнение песен Магомаевым не понравилось. И тогда на горизонте появился Иосиф Кобзон (после этого отношения Магомаева и Таривердиева испортились). Он приезжал к композитору каждый день в течение месяца к десяти утра, и они искали нужные варианты исполнения. В итоге голос Кобзона, по словам Таривердиева, "попал в изображение, прямо в "десятку".
КОНСУЛЬТАНТЫ
Консультантами картины были как военные историки, так и люди с Лубянки, причем довольно высокопоставленные (фильм лично курировал заместитель Ю. Андропова Семен Цвигун, который в титрах был указан под псевдонимом). С их помощью воссоздавались детали военного быта фашистской Германии, работа разведчиков. Они же натолкнули Лиознову на некоторые решения, которых в сценарии Семенова не было. К примеру, знаменитая 8-минутная сцена встречи Штирлица с женой была подсказана одним из таких консультантов.
Т. Лиознова вспоминает: "Ближе всех к экранной стояла история одного нашего генерала-консультанта.
Во время нашей с ним поездки он показал мне конспиративные квартиры, мы меняли номера, как положено… Потом он рассказал о своих редких встречах с женой. Вообще им иногда устраивали свидания в гостиницах: двойные номера, ключи заранее заготовлены, чтобы у портье не брать, одна ночь, и все. А однажды разведчик должен был оказаться на одной станции в чужой стране, далекой от нас, а она — ехать в поезде в таком-то вагоне.