25 декабря 1979 года на экраны вышел музыкальный телефильм «Д’Артаньян и три мушкетёра». Ещё за несколько лет до экранизации сценарист Марк Розовский, режиссёр Сандро Товстоногов, поэт Юрий Ряшенцев и композитор Максим Дунаевский поставили спектакль по романам Александра Дюма на сцене московского ТЮЗа. Через четыре года после премьеры постановку убрали из репертуара, а взамен авторам предложили снять музыкальную экранизацию для телевидения. Розовский переписал три акта под три серии, а Ряшенцев и Дунаевский придумали для фильма несколько новых песен.
Режиссёром фильма назначили Георгия Юнгвальда-Хилькевича — тот уже успел зарекомендовать себя как неплохого мастера музыкального жанра, да к тому же был большим поклонником романов Дюма. На роль Людовика XIII Хилькевич сразу же утвердил Олега Табакова, а Анну Австрийскую предложил сыграть Алисе Фрейндлих. Остальных актёров искали долго. Изначально на роль Д’Артаньяна планировался Александр Абдулов, Атоса должен был играть Василий Ливанов, Портоса — Георгий Мартиросян, Миледи — Елена Соловей, Констанцию — Евгения Симонова, Бэкингема — Игорь Костолевский.
Михаил Боярский проходил пробы на роль Рошфора, однако композитор Максим Дунаевский убедил режиссёра, что поющий актёр подойдёт на роль Д’Артаньяна куда лучше, чем безнадёжный в музыкальном плане Абдулов. Поначалу Хилькевич сопротивлялся, предлагая Боярскому на выбор роль Атоса или Арамиса, но потом всё же утвердил его на Д’Артаньяна. Абдулов же лишь промелькнул в небольшой роли гвардейца кардинала.
На кандидатуре Ирины Алфёровой в образе Констанции настояло руководство — Хилькевичу очень не понравилось, что ему навязали актрису, и на протяжении всех съёмок он выказывал своё недовольство по этому поводу. Вслед за Евгенией Симоновой картину покинул Игорь Костолевский. Василий Ливанов сделал выбор в пользу Шерлока Холмса, а Елена Соловей отказалась сниматься из-за беременности.
Георгия Мартиросяна в образе Портоса по неизвестной причине лично забраковала зампред Гостелерадио — в результате актёр сыграл гвардейца, а Портосом стал Валентин Смирнитский. Он пришёл пробоваться с загипсованной ногой и очень переживал, что гипс не успеют снять до начала съёмок. К тому же Смирнитский не сразу смог набрать нужный вес — поначалу ему приходилось носить накладной живот. Игоря Старыгина в качестве Арамиса посоветовал Михаил Боярский — предложил Хилькевичу посмотреть фильм «Государственная граница», где снимался утончённый молодой актёр. Вениамина Смехова режиссёр увидел на сцене в образе Воланда и сразу пригласил на роль Атоса. Актёр согласился, но был сильно занят в театре и мог сниматься только по выходным. Поэтому во многих сценах Атос стоит спиной к зрителям — Смехова подменял дублёр.
Когда от роли Миледи отказалась Елена Соловей, сценарий переписали, превратив героиню в боевую и циничную девушку. Под новый образ режиссёр пригласил Маргариту Терехову, но телеруководство её не утвердило и предоставило актрису Светлану Пенкину, которая вместе с Алфёровой снималась в фильме «Хождение по мукам». Режиссёр был крайне недоволен, ведь один раз уже пришлось уступить, так что поставил ультиматум: или Терехова, или фильма не будет. Руководство решило не идти на конфликт и актрису утвердили. Почти все трюки в фильме за Маргариту Терехову выполняла профессиональная наездница Лариса Джаркас, которой тогда было всего 17 лет.
Алиса Фрейндлих начала съёмки с заявления, что не понимает свою героиню и не знает, как её играть. Режиссёр пересказал почти всю биографию Анны Австрийской, но проще от этого не стало. Фрейндлих спросила Юнгвальд-Хилькевича: почему Анна подарила любовнику такую заметную вещь, как подвески? Режиссёр ответил, что раз Анна была полуиспанкой-полуавстрийкой, то в ней боролись темперамент и холодность. Подвески она подарила потому, что единственное, чем она могла задеть мужа — передарить его подарок. Фрейндлих это сразу дало необходимое «зерно роли».
Алмазные подвески, вокруг которых закрутилась целая история, Георгий Юнгвальд-Хилькевич сделал сам из купленной в Одессе бижутерии. Руководствовался он текстом Александра Дюма, где описывалось, что подвески — это «большой голубой бант, усыпанный алмазами» в тон платью и перьям. Помимо них режиссёр спаял эфесы для шпаг, а украшения на мушкетёрских нарядах были сделаны из обычной фольги.
С Михаилом Боярским на съёмках случилась страшная история. В Одесском оперном театре снимали «марлезонский балет», на который должен был ворваться с подвесками Д'Артаньян. По сценарию ему полагалось сразиться на шпагах с Рошфором — Борисом Клюевым. Клюев до этого не фехтовал, а тут выхватил шпагу и ткнул ей в Боярского. Сцену отсняли, но понадобился ещё один дубль. Боярского долго не было, и режиссёр отправился на поиски. Нашёл окровавленного актёра в туалете — оказалось, что Клюев случайно попал ему в рот и проткнул нёбо. В больнице выяснилось, что рана была очень глубокой и последствия могли быть трагическими.
Кроме Михаила Боярского в фильме сам почти никто не пел, за исключением Ришелье — Александра Трофимова и королевы Анны с Бэкингемом — Алисы Фрейндлих и Алексея Кузнецова. Песню Атоса про «Чёрный пруд» исполнил за кадром Вячеслав Назаров — джазовый тромбонист с мировой популярностью. Вениамин Смехов очень обиделся и на режиссёра, и на композитора — он хотел петь сам, но в музыкальном смысле сильно уступал Назарову. Планировалось, что с актёром будет репетировать певец Александр Градский и подтянет Атосу вокал, но времени не хватило. В отместку Смехов звонил Максиму Дунаевскому и страшно фальшивя пел ему в трубку: «Есть в графском парке черный пру-уд…». Композитор сначала смеялся, потом стал хвалить за идеальное исполнение, а впоследствии даже испугался — он менял квартиры и города, а Смехов его всё находил и находил.
Вокруг знаменитой «Песни Миледи» разгорелся скандал, который довёл авторов фильма до суда. Тексты всех песен, прозвучавших в картине, принадлежали перу поэта Юрия Ряшенцева. Однако в разгар съёмок Георгий Юнгвальд-Хилькевич решил написать ещё одну композицию специально для Маргариты Тереховой. Сочинить текст он поручил Вениамину Смехову, который периодически писал сценарии для театральных капустников. В готовых стихах режиссёр поменял несколько строк и отдал текст Максиму Дунаевскому, который быстро придумал мелодию. Когда фильм вышел на экраны, никто и не догадывался, что автор пародийных стихов о графском парке — Вениамин Смехов, ведь в титрах было указано только имя Юрия Ряшенцева. Самого поэта песня повергла в ужас, особенно его задели строки: «я провинилась чистотой, я провинилась красотой». Ряшенцев просил указать настоящее авторство в титрах, но его не послушали. В результате поэт подал на режиссёра в суд. Из-за затянувшихся разбирательств премьера фильма была перенесена почти на год. В результате Ряшенцев выиграл дело, однако изменения в картину так и не внесли.