В молодые годы Никита Михалков прочитал произведение Антона Чехова «Безотцовщина», которое писатель создал в 18 лет. Первая пьеса Чехова режиссеру понравилась, и он стал собирать информацию об этом произведении. Оказалось, что Чехов пьесу старался не упоминать в своей биографии. Писатель отправил ее знаменитой актрисе Марии Ермоловой, однако та ее вернула без ответа.
И тогда молодой Антон Павлович убрал произведение в стол, где «Безотцовщину» нашли только после смерти писателя.
Когда Никита Михалков вместе с коллегой Александром Адабашьяном подал заявку на написание сценария на киностудию, ответ не приходил больше года. А потом руководству не хватало одного фильма, который нужно сдать до конца сезона, и, чтобы закрыть план, там вспомнили о заявке Никиты Сергеевича.
Режиссер ответил, что сценарий сдаст в ближайшее время, так как в нем «нужно кое-что поправить». На самом деле сценарий на тот момент просто был еще не написан. Пьесу переписали, сильно сократив, а также вплели в сюжет еще пару историй из других произведений Чехова.
На главную роль Никита Михалков утвердил Александра Калягина, но попросил его похудеть. Актер выразил сильное возмущение, и тогда режиссер ответил: «Как хочешь, зову на роль Андрея Мягкова». Пришлось Калягину ради роли Платонова за месяц похудеть на 25 килограммов, сидя на гречневой диете.
Роли Войницевой и Трилецкого режиссер думал отдать Людмиле Гурченко и Евгению Стеблову. Но Гурченко сломала ногу на съемках фильма «Мама», где ее уронили на лед, а Стеблов попал в серьезное ДТП, поэтому роли сыграли Шуранова и сам Михалков.
Роль Софьи изначально писали под Елену Соловей, игрой которой Никита Михалков был доволен после своего предыдущего фильма «Раба любви». Однако актриса родила ребенка и на год ушла в отпуск.
Тогда режиссер начал снимать Наталью Лебле, но она смотрелась неубедительно и вскоре покинула проект. Тогда Никита Сергеевич отправил на дачу к Соловей помощницу с письмом, где написал, что обеспечит ей лучшие условия на съемках, если только она даст согласие. И актриса сдалась.
Для создания нужной чеховской обстановки Никита Сергеевич дал указание всем на съемочной площадке обращаться друг к другу на «вы», говорить в свободное время о природе и искусстве. А еще актеры играли в футбол, купались о реке Ока, пили чай, ходили за грибами.
На съемках Александр Калягин, молодой вдовец с дочерью на руках, познакомился с Евгенией Глушенко, игравшую его экранную супругу, у них начался роман, а после окончания съемок пара сыграла свадьбу.
Комическому актеру Калягину тяжело далась драматическая роль, которая, к тому же, ему не очень нравилась. Он считал, что задание Михалкова он провалил, а Никита Сергеевич, напротив, ролью Александра Александровича остался очень доволен. Мнение режиссера разделили жюри нескольких международных кинофестивалей.
Фильм «Неоконченная пьеса для механического пианино» стал гимном русской интеллигенции от Чехова и Михалкова. У картины появилось немало поклонников не только в СССР, но и в Италии. Пройдет несколько лет, и режиссера позовут в Рим для постановки спектакля по мотивам фильма с Марчелло Мастроянни в главной роли.