5 марта 1962 года на экраны вышла драма Михаила Ромма «Девять дней одного года». Это было время прорыва в космической и оборонной промышленности страны, и режиссёры активно брались за научные темы. Лента «Девять дней одного года» об опасной работе физиков-ядерщиков стала одой из самых резонансных картин, которую с одинаковым энтузиазмом обсуждали и в научных, и в киноведческих кругах.
Автором идеи был кинодраматург Даниил Храбровицкий, который работал над сценарием будущего фильма совместно с режиссёром Михаилом Роммом. Текст писали целых два года, руководствуясь принципом: «Если утренняя газета интересней, чем эпизод в сценарии — надо всё переделывать!». Рабочее название «365 дней» сначала изменили на «Я иду в неизвестное», а уже в ходе съёмок родилось «Девять дней одного года».
Консультантами на съёмочной площадке были настоящие учёные, в том числе и звёзды науки — лауреаты Нобелевской премии Игорь Тамм и Лев Ландау. Съёмки проходили в лаборатории Курчатовского института, в посёлке физиков Института ядерных исследований и на «Мосфильме».
На главную роль Михаил Ромм планировал утвердить Олега Ефремова, но сценарист настаивал на кандидатуре Алексея Баталова. Режиссёру не нравилось, что Баталов ничего не знал про ядерную физику и вообще был равнодушен к этой науке, ему нужен был экспрессивный актёр, увлечённый популярной темой. Сам Баталов очень хотел сыграть учёного новой формации, и вместе со сценаристом они уговорили Ромма хотя бы попробовать. В результате Баталова даже просили не слишком вживаться в роль — а то у него с первого кадра получалась трагедия.
На съёмках предыдущего фильма «Дама с собачкой» у Алексея Баталова началась болезнь глаз. Он не мог сниматься в ярко освещённом павильоне, а для «лаборатории» требовалось много света. Ради актёра Ромм выпросил редкую экспериментальную плёнку с повышенной светочувствительностью, благодаря которой можно было снимать в полутьме. Так Баталов мог спокойно работать.
На роль физика-теоретика Ильи Куликова был утверждён Юрий Яковлев, но к началу съёмок актёр попал в больницу. Тогда Михаил Ромм решил взять Иннокентия Смоктуновского, который много снимался, но оставался незамеченным. Его кандидатуру посоветовала жена режиссёра — актриса Елена Кузьмина, да и сам Ромм был с ним знаком — снимал его в эпизоде фильма «Убийство на улице Данте», это было первое появление актёра на экране. Смоктуновский за своего героя очень переживал — он понимал, что зрители его не полюбят. Даже в сценарии Куликов был назван скользким типом, хотя актёр видел в нём достаточно положительных качеств.
В эпизоде снимался Лев Дуров, который потом вспоминал, что режиссёр тщательно подбирал актёров даже для просто пробега в кадре. Дурову же предстояло сыграть офицера КГБ, но Ромму он не понравился — был слишком обаятельным, а по роли требовалось «мурло». Актёра выручил его преподаватель Сергей Блинников, который играл директора института. Он сказал, что Дуров ещё какое «мурло», его в институте только за это и держали. Все посмеялись, и Дуров был утверждён.
Перед премьерой картину показывали комиссии от атомной промышленности. Она долго решала — нужен ли такой фильм или он отпугнёт молодых учёных от этой отрасли. Чиновник из комиссии увидел, что в кадре много лысых мужчин и выпытывал у Ромма, не имел ли тот ввиду, что все они облучены. За фильм заступились учёные, хотя на самом деле и у них было много вопросов — было непонятно, чем конкретно занимался Гусев, так как в фильме смешали несколько несочетаемых экспериментов.
Драму подписали в прокат только после того, как были вырезаны особо мрачные моменты — например, запретили показывать, что Гусев ослеп в результате экспериментов, и убрали эпизод с похоронами Синцова.
Фильм произвёл неизгладимое впечатление на научную интеллигенцию. В исследовательских институтах организовывались обсуждения, куда приглашали режиссёра и сценариста. Главной темой споров был тип современного учёного — это одержимый экспериментатор Гусев или теоретик Куликов? Несмотря на то, что режиссёр явно симпатизировал первому типу, однозначного мнения не было ни в одном институте.
Драма «Девять дней одного года» стала лучшим фильмом 1962 года по опросу читателей журнала «Советский экран», а режиссёр, сценарист, оператор и исполнитель главной роли Алексей Баталов получили Государственные премии РСФСР. Оценили фильм и за рубежом — он выиграл главную премию международного кинофестиваля в Карловых Варах, получил диплом кинофестивалей в Сан-Франциско и Мельбурне, а также приз польских кинокритиков за лучший зарубежный фильм в польском прокате.