После потрясающего успеха картины "Кавказская пленница", Гайдай решил обратиться к творческому наследию Михаила Булгакова. Экранизировать пьесу "Бег" ему не удалось, однако уже в семидесятых годах взор мастера обратился на другую пьесу литератора - "Иван Васильевич".
Очень удобно получилось писать сценарий - это делалось не выходя из дому, дело в том, что сценарист Владлен Бахнов проживал на одной лестничной площадке с Гайдаем. Изо всей пьесы была выбрана только часть связанная с путешествием во времена Ивана Грозного, ее и перерабатывали в соответствии со временем прошедшим с момента написания пьесы, чтобы подогнать сюжет под советские реалии.
После написания сюжета начался подбор актеров. Сам сценарий писался под Юрия Никулина, он должен был сыграть Ивана Грозного, однако актер неожиданно заартачился. Он отказывался под тем предлогом, что съемки Булгакова ни к чему хорошему не приведут - фильм обязательно положат на полку, а он, Никулин, должен сниматься для людей. Не смог убедить знаменитого комика даже повышенный гонорар за съемки в фильме, впрочем, официальной причиной отказа Нукулина были названы его предстоящие гастроли в Австралии.
Пробы на эту роль Евгения Евстигнеева худсовет студии счел неубедительными, Вицин у всех ассоциировался с Трусом, а Евгений Лебедев прекрасно смотрелся царем и крайне неубедительно управдомом Буншей. Яковлева же приняли буквально после первой кинопробы, так как его раздвоение на две личности вышло на редкость убедительным.
Жоржем Милославским, по замыслу Гайдая, должен был стать Андрей Миронов, но у него просто не получился творческий дуэт с Яковлевым - пара никак не желала смотреться гармонично вдвоем. С разной долей успеха на эту роль пользовались Бурков, Невинный, Юматов и другие, но лучше всех смотрелся Леонид Куравлев. Он и стал напарником Яковлева.
В борьбе за роль изобретателя машины времени Тимофеева конкурентом у Демьяненко был лишь Олег Видов. Здесь особой борьбы не получилось - Леонид Гайдай явно благоволил к своему Шурику.
Конкуренция между тремя Натальями - Гвоздиковой, Селезневой и Гундаревой, проходила довольно остро - у каждой из них были свои преимущества в борьбе за роль Зины, жены Тимофеева. Но успех в совместной работе с Шуриком в роли хорошей девочки Лиды у Селезневой был неоспорим, поэтому она и стала супругой изобретателя.
К съемкам фильма приступили 26 августа в Ростове-Ярославском, где была отснята часть сцен - погоня за демонами, выход войск против крымского хана, собравшийся под стенами дворца народ требующий царя. Через неделю группа переехала в Москву, где продолжились натурные съемки. Всего на съемки понадобился 71 день.
Интересным моментом служит то, что можно практически точно установить день, когда герои оказались в прошлом. На вопрос Бунши об имени-отчестве царицы был получен ответ, что ее зовут "Марфа Васильевна". Значит дата действа должна находится между 28 октября и 12 ноября 1571 года, то есть между датами венчания и смерти царицы Марфы Собакиной.
Еще интересным выглядит факт существования короткометражки "Черные перчатки", показывающей на протяжении 11 минут приключения Жоржа Милославского. Эта лента вышла на 8-миллиметровой пленке и предназначалась для частного просмотра. Здесь имеются моменты не вошедшие в фильм, в частности сцена катания Милославского на речном трамвайчике с двумя девушками.
В прокат "Иван Васильевич" вышел 17.09.1973 года и принес блистательный успех своему режиссеру - третье место в кинопрокате и более 60 миллионов зрителей. Центральные газеты дали фильму самые лестные рецензии, которые были вполне оправданы.