В 1967 году руководство Экспериментальной творческой киностудии (ЭТК) пригласило к работе над сценарием нового фильма Андрея Михалкова-Кончаловского и Фридриха Горенштейна.

Первоначальный вариант сценария под рабочим названием «Басмачи» руководство киностудии не устроил, и Кончаловскому дали новых соавторов: Валентина Ежова и Рустама Ибрагимбекова.
Сценаристы начали собирать материал. В разговоре с ветераном Гражданской войны Валентин Ежов услышал историю о том, как басмач бросил в пустыне во время бегства свой гарем. Эта история привлекла сценариста и стала сюжетообразующим началом для нового сценария.
1 августа того же года сценарий был принят в работу, и начались поиски режиссёра. После долгих обсуждений предложение стать режиссёром было сделано Владимиру Мотылю.
Съёмки картины начались в июле 1968 года, а закончились лишь в сентябре 1969 года. Сначала группа провела съёмки в Ленинградской области (эпизоды снов Сухова), потом в окрестностях Махачкалы на западном побережье Каспийского моря, а закончилась работа в песках Каракум.
Получившийся материал (а это две трети фильма) забраковало руководство ЭТК. Картину собирались передать другому режиссёру или даже закрыть и списать в убыток, однако в итоге Мотылю дали шанс исправить фильм пересъёмками ключевых сцен.
По итогам года она заняла второе место по количеству зрителей и прочно вошла в золотой фонд кинематографа.