Дело «пёстрых»

Всеволод Сафонов — Сергей Коршунов, лейтенант милиции, сыщик МУРа

Наталья Фатеева — Лена, подруга Коршунова

Андрей Абрикосов — Силантьев, комиссар милиции (прототип начальник МУРа комиссар милиции III ранга Иван Парфентьев)

Владимир Кенигсон — Иван Васильевич Зотов, полковник милиции (прототип Григорий Тыльнер)

Алексей Грибов — Волохов, сотрудник райкома партии

Евгений Матвеев — Александр Лобанов, сотрудник МУРа

Анатолий Мягких — Гаранин

Тамара Логинова — Валя Амосова, невеста Мити

Майя Казакова — Катя Светлова, соседка Купцевича

Эдуард Бредун — Митя Неверов

Олег Табаков — Игорь Пересветов, староста драмкружка

Юрий Прокопович — Чуркин, таксист

Владимир Емельянов — Иннокентий Кузьмич Григорьев, «Папаша»

Иван Переверзев — «Незнакомец», шпион

Михаил Пуговкин — Сафрон Ложкин, вор

Александр Гумбург — Яков Купцевич, скупщик краденого имущества

Валентин Кулик — Арнольд

Лев Поляков — Растягаев

Анатолий Иванов — Камов, приятель Растягаева и Арнольда

Наталья Панова — Зоя Ложкина, сестра Сафрона, официантка в кафе «Ласточка»

Остальные актёры указаны как исполнители эпизодических ролей

Сергей Блинников — профессор Шубинский, хозяин обворованной квартиры

Зоя Фёдорова — мадам Пересветова, мать Игоря

Анна Заржицкая — Софья Петровна, хозяйка дачи

Инна Фёдорова — Голикова, соседка потерпевшей

Нина Яковлева — Варвара Ильинична, соседка Шубинского

Леонид Кадров — сотрудник МУРа

Александр Миронов — Амосов

Георгий Гумилевский — Агафон Трофимович, уличный точильщик

Лев Дуров — комсорг на заводе

Юрий Рябков — Горелов, таксист

Даниил Нетребин — эпизод (в титрах — Н. Нетребин)

А. Николаев — сотрудник уголовного розыска

отсутствуют в титрах:

Валентина Ананьина — рабочая

Александра Денисова — Полина Григорьевна, соседка Купцевича

Алевтина Румянцева

Евгений Зосимов — конвоируемый в МУРе

Эдуард Изотов — парень из компании Растягаева

Виктор Беляев — Индустрий Метёлкин, староста драмкружка одной из школ Москвы

Елена Санько — диспетчер таксопарка

Герман Качин — стиляга, танцующий на вечеринке

Автор сценария: Аркадий Адамов и Анатолий Гранберг

Режиссёр-постановщик: Николай Досталь

Оператор: Игорь Слабневич

Художники: Леван Шенгелия, Василий Щербак

Режиссёр: Александр Левшин

Композитор: Михаил Чулаки

Звукооператор: Валентина Ладыгина

Художник по костюму: Валентин Перелётов

Грим: М. Ермакова, Всеволод Желманов

Монтаж: М. Димитрато

Редактор: А. Степанов

Комбинированные съёмки: оператор Борис Хренников, художник А. Клименко

Художественный руководитель: Михаил Калатозов

Консультанты: комиссар милиции II ранга Георгий Соколовский; комиссар милиции III ранга Иван Парфентьев

Директор: Дмитрий Залбштейн

Дирижёр: Арон Ройтман

Кинокритик Всеволод Ревич считал, что авторам не удалось реализовать возможности, заложенные в повести Адамова, несмотря на ряд удачных сцен. «Особенно обидно, — писал он, — что поблёк образ главного героя».