К каждой роли артист относился очень серьезно - он, ученик мхатовской школы, всегда старался вживаться, максимально примерить на себя образ своего героя. Со временем отойдя от привычных приемов - грима, пародийных жестов, актер использовал другие средства сценического перевоплощения. Для того, чтобы сыграть булгаковского Хлудова, Папанов за пару дней до спектакля старался не есть. Для того, чтобы правдиво создать образ доктора-акушера, артист несколько дней провел в роддоме, наблюдая за работой врачей, подмечая каждый штрих. К каждой роли артист искал ключик, приемы сценического воплощения. Он тщательно продумывал биографии своих героев, искал логику поступков. В 1964 году по роману Константина Симонова "Живые и мертвые" было решено поставить фильм. На роль комбрига Серпилина пробовалось много артистов, но они по тем или иным параметрам не устраивали автора романа. И только когда на пробы пришел Анатолий Папанов, знающий не понаслышке, что такое война, писатель рекомендовал именно его