Черкасов ознакомился со сценарием и почувствовал, что профессор Полежаев — как раз тот образ, который он искал.

Поначалу неотступное желание артиста сыграть роль Полежаева несколько озадачивало Зархи и Хейфица, потом они и сами загорелись этой идеей. А вокруг на студии посмеивались и предсказывали неудачу — мальчишество, авантюра!

Г. Козинцев, увидев Черкасова на экране, обратился к молодым режиссёрам: «У вас же получится не фильм, а гимназический спектакль. Для мам и пап. Гимназист нацепил на себя бородку, чтобы мама и кузины не узнали. Это же несерьёзно — гимназист в вате!»

Но молодых режиссёров поддерживала вера в Черкасова, подстёгивала жажда риска.

Первая проба состоялась в обычной комнате и всем принесла разочарование. Черкасов был похож на кого угодно, но только не на профессора Петербургского университета, каким представляли его себе постановщики фильма.

Вторая проба проходила уже на студии и была более удачной. Режиссёры решили провести ещё одну пробу.

Искусный художник-гримёр Антон Анджан сконструировал окончательный грим Черкасова. На столике перед зеркалом стоял снятый в три четверти портрет К.А. Тимирязева. Анджан уверенно брал усы, бороду, наклейки, ловко манипулировал ножницами и гребёнками. От парика пришлось отказаться, волосы артиста Анджан подкрасил, а у висков наложил серебристые пряди. Мягкие седины окружили широкий, выпуклый лоб Черкасова. Работа над внешним обликом Полежаева длилась около четырех часов.

Оператор Михаил Каплан вспоминал: «Когда мы через день пришли в „директорский“ зал и осветился экран — в первое мгновение мы как будто оцепенели: прямо на нас шаркающей походкой шёл высокий седовласый старец с живым проницательным взглядом, высоким лбом мыслителя и мальчишеской улыбкой. Мы услышали старческий голос с тем же черкасовским прононсом, в котором моментами прорывались высокие энергичные нотки — характерная особенность полежаевского голоса, найденная Черкасовым уже тогда и сохранившаяся на протяжении всей картины».

Казалось, что актёр знает о своём герое буквально все.

Съёмки «Депутата Балтики» шли последовательно, по ходу развития действия.

С первых же кадров фильма, предваряющих сцену обыска, зритель погружается в напряжённую тревожную атмосферу революционного Петрограда.

Насторожённая ночь. Безлюдно. Зорко всматривается в неверную тьму патруль красногвардейцев и матросов. Среди них Куприянов (Мельников), командир отряда.

Для первого кадра выбрали окраинную улицу с неказистыми домами и дощатым забором. Заказали пожарные машины — дождь, ветродуи (аэросани с пропеллером). И вдруг все отложилось. Отдел техники безопасности категорически запротестовал против условий этой съёмки. Под ледяным дождём здоровью артистов угрожала опасность. Лишь на следующий день, когда Жаков и Мельников официально заявили, что готовы сниматься при любой погоде, съёмка была разрешена.

Вслед за проходами патруля на экране появляется ночная очередь у продовольственного магазина. Для съёмки этих кадров выбрали перекрёсток в центре города на углу улицы Рубинштейна и Пролетарского переулка, нашли подходящую витрину, у которой и выстроилась очередь. И все покрывал моросящий, холодный осенний дождь — сложное сочетание водяных потоков из трех пожарных рукавов.

Продолжение эпизода — суд над грабителем хлебного склада — снимали следующей ночью. Шёл дождь. Раз пять-шесть в течение ночи, во время перестановки кадра Мельников и Жаков убегали на студию и, как были в одежде, бросались под горячий душ. Задубевшая материя бушлата, пальто, бескозырка оттаивали, становились мягче. Отогревшись, артисты опять выходили на холодный воздух. Мельников потом рассказывал, что к утру его непрестанно била мелкая дрожь. Но как только он оказывался перед объективом киноаппарата, все забывалось, и он вновь становился суровым и твёрдым матросом Куприяновым.

Съёмка окончилась в четвёртом часу ночи. С сознанием выполненного долга все отправились отсыпаться.

Легко представить себе состояние операторов, когда из лаборатории им сообщили, что негатив отснятого материала забракован… Электрические разряды на плёнке! Лёгкое свечение, мгновенно воздействующее на светочувствительную эмульсию. Пересъёмка неизбежна… Катастрофа!

Оператор Каплан договорился, что весь материал напечатают для контрольного просмотра на экране.

На следующий день состоялся просмотр первых кадров. Игра актёров и обстановка действия — почти физически ощутимые мрак, дождь, ветер — режиссёров вполне удовлетворили. А посвечивание разрядов вперемежку со сверканием дождевых струй было никем не замечено, кроме, разумеется, операторов. И в таком виде, с электрическими разрядами, сцены прохода патруля и вошли в картину.

Первая встреча с профессором происходит в его рабочем кабинете. Высокие стеллажи с книгами, рукописи на столе, на стуле… Решительным шагом, не обращая внимания на взволнованную хозяйку дома, входит в кабинет матрос Куприянов, чтобы произвести обыск у «буржуя» и отобрать излишки продовольствия. Но профессор, оказывается, не трусит, а наоборот. И он вовсе не «буржуи» Начинается взаимопонимание будущих друзей. В этом взаимопонимании, в разведке «боем» матрос оказывается побеждённым. У него рождается уважение к науке, с представителем которой он столкнулся впервые.

Хейфиц и Зархи во время съёмок заботились о том, чтобы не было отклонений от сложившегося замысла. Перед каждой съёмкой актёрам читали записи из журнала репетиций. Вся техническая работа — установка мизансцены, съёмочной аппаратуры, света — проводилась с дублёрами, чтобы не утомлять перед съёмкой актёров.

Продуманность фильма, чёткая организованность, точное ощущение замысла позволили снять фильм в небывало короткие сроки — за пять месяцев, с августа по декабрь 1936 года.

Авторы фильма отказались от упрощения в показе перехода интеллигенции на сторону революционного народа. Студенты устраивают обструкцию профессору. Набор его книги — труда всей жизни — рассыпается, а рукопись похищается. В день своего рождения Полежаев оказывается одиноким.

Рядом с Полежаевым авторы ставят двух человек — ограниченного, злого, мелочного доцента Воробьёва и большевика Бочарова. За Полежаева идёт борьба. Но Полежаев сам делает выбор, шагнув из кабинета на боевой корабль, а потом на трибуну Таврического дворца — уже как депутат Петроградского Совета от моряков Балтфлота.

Точная копия зала заседаний Таврического дворца была построена в белом ателье «Ленфильма», в бывшем главном зале фешенебельного варьете «Аквариум».

Полежаев начинает свою речь с неожиданного обращения. «Господа!» — провозглашает он довольно твёрдо. Потом, в монтаже, режиссёры дадут лёгкий шумок, прокатившийся по рядам зала, такого обращения никто не ожидал. Или профессор ошибся? Но Дмитрий Илларионович после секундной паузы продолжает с воодушевлением: «Нет, я не оговорился! Я говорю вам — господа! Рабочим и работницам, вам — крестьянам и крестьянкам, вам — красным солдатам и славным морякам!»

Голос оратора звучит уверенно и сильно: «Вы — хозяева и подлинные господа на шестой части мира… Приветствую вас от лица науки, обязанной думать о вашем настоящем и о вашем будущем счастье!..»

Больше полутора месяцев прожил Черкасов в трехкомнатной квартире профессора Полежаева в съёмочном павильоне «Ленфильма» на Кировском проспекте. Когда съёмки закончились и плотники начали разбирать «полежаевскую» декорацию и строить на её месте новую, уже для другого фильма, у Черкасова появилось щемящее чувство расставания с родным домом.

1 января 1937 года «Депутат Балтики» был показан в Ленинградском Доме кино, а спустя немного времени в Московском. И в обоих залах зрители стоя аплодировали заключительной речи Полежаева в Петросовете. Это был огромный успех.

В марте фильм вышел на экраны страны. Равнодушных не было. В адрес съёмочной группы начали приходить письма и телеграммы со всех концов страны. «Зрители Донбасса восхищены фильмом „Депутат Балтики“», — писали шахтёры. «Полежаев — образ, могущий стать идеалом для любого советского интеллигента», — выражал мнение учёных профессор В. Квасников.