В деле подбора актеров Михалков пошел нетрадиционным путем — кинопроб в привычном понимании слов он не устраивал (когда на одну роль пробуются несколько человек), а пригласил по одному актеру, на которых он остановил свой выбор еще год назад. Так, роль председателя губкома Сарычева досталась актеру ленинградского театра Ленсовет Анатолию Солоницыну, чекиста Егора Шилова — актеру столичного театра "Современник" Юрию Богатыреву (его Михалков снимал еще в своей дипломной работе "Спокойный день в конце войны"); бывшего кавалериста, а ныне начфина Забелина должен был сыграть актер драмтеатра имени Станиславского Сергей Шакуров; председателя ЧК Кунгурова — актер Театра на Таганке Александр Пороховщиков; чекиста Липягина — актер ЦТСА Николай Пастухов; ротмистра Лемке — Александр Кайдановский, который на тот момент проходил срочную службу в рядах алабинского кавалерийского полка, состоявшего на хозрасчете у "Мосфильма"; предателя, взявшего себе фамилию рабочего Никодимова — актер МХАТа Николай Засухин, есаула Брылова — сам Никита Михалков; железнодорожного служащего Ванюкина — актер МХАТа Александр Калягин, казаха Кадыркуна — актер театра "Современник" Константин Райкин (о том, как из казаха получился татарин Каюм, разговор еще пойдет впереди).
А. Солоницын родился 30 августа 1934 года в городе Богородске Горьковской области. Его отец был журналистом — работал ответственным секретарем газеты "Горьковская правда".
Стоит отметить, что первые несколько лет своей жизни будущий актер носил совсем другое имя — Отто. Дело в том, что в тот год, когда он появился на свет, страна с восхищением следила за подвигом героев-челюскинцев. Не был исключением и отец Солоницына. Поэтому, когда он узнал, что судьба послала ему мальчика, он назвал его в честь научного руководителя экспедиции Отто Юльевича Шмидта. Однако с началом войны это имя стало многими восприниматься как враждебное, и Отто стал Анатолием.
Мечта стать артистом возникла у Солоницына еще в школе, поэтому после ее окончания, в 1955 году он отправился в Москву — поступать в ГИТИС. Но эта попытка оказалась неудачной, и он вернулся домой, что называется, не солоно хлебавши. Чтобы не сидеть на шее у родителей, устроился в геологическую партию. Год пропутешествовал по стране, а летом 56-го вновь подал документы в ГИТИС. И опять повторилась прошлогодняя история: он прошел всего лишь два тура и на последнем с треском провалился. Умудренные опытом экзаменаторы никак не хотели разглядеть в нем будущую знаменитость. Сам Солоницын в письмах брату Алексею так объяснял причину своей неудачи: "Всю жизнь не везет мне. Как печать проклятия лежит на мне трудность жизни.
Чтобы поступить в институт, нужны не только актерские данные. Бездарные люди с черными красивыми волосами и большими выразительными глазами поступили… Комиссия поверила им. Мне не верят. Никто не верит. В этом моя беда. Для института нужна внешность, а потом все остальное. Комиссии нужно нравиться…"
И все же мечта Солоницына стать актером сбылась. После того, как он и в третий раз (!) не поступил в ГИТИС, на помощь ему пришел его брат Алексей. Он посоветовал ему попробовать поступить в театральную студию при Свердловском драмтеатре. Анатолий послушался брата и с первой же попытки был принят в студию. Закончил он ее в июне 1960 года и был зачислен в штат этого же драмтеатра.
Этапным в творческой карьере Солоницына стал 1965 год, когда судьба свела его сразу с двумя известными кинорежиссерами: Глебом Панфиловым и Андреем Тарковским. Первый тогда работал режиссером свердловского телевидения и приступал к работе над телефильмом "Дело Курта Клаузевица". На главную роль — немецкого солдата Курта Клаузевица — он пригласил именно Солоницына. Это была первая роль актера вне стен драматического театра.
С Тарковским Солоницын познакомился при следующих обстоятельствах. В журнале "Искусство кино" был напечатан сценарий фильма "Андрей Рублев". Прочитав его, Солоницын настолько загорелся желанием сыграть главного героя, что надумал немедленно ехать в Москву и самому проситься на роль. И хотя все его друзья и коллеги отговаривали его от этого шага, называя его авантюрой, Солоницын поступил по-своему и отправился в Москву.