Фильм «Девчата» снят по повести писателя и профессионального лесосплавщика Бориса Бедного. Режиссёру Юрию Чулюкину история очень понравилась, он захотел экранизировать повесть, но понял, что это получится просто бытовая зарисовка. Он попросил писателя добавить эмоций, ярких характеров и юмора и получил сценарий отличной комедии. По задумке режиссёра фильм должен был стать многосерийным. Режиссёр хотел рассказать подробно о судьбе каждой из девчат. Но киностудия идею не поддержала и продолжения не последовало. Уже в девяностые о продолжении заговорила Светлана Дружинина, но и этот проект тоже остался «висеть в воздухе».
В главной роли Юрий Чулюкин очень хотел видеть свою жену, Наталью Кустинскую, но одного желания режиссёра в советском кинопроизводстве оказалось мало. Худсовет счёл Кустинскую слишком красивой для этой роли, несмотря на то, что актриса очень серьёзно готовилась, даже «упрощала» свою яркую внешность при помощи грима. Её пробы всё равно сразу забраковали, а Тосю Кислицыну выбирали между Надеждой Румянцевой и Валентиной Малявиной… Николай Рыбников, которого утвердили в фильм даже без проб, очень хотел, чтобы в роли Анфисы снялась его жена Алла Ларионова, но режиссёр взял Светлану Дружинину. Рыбников обиделся и на съёмках относился к актрисе очень прохладно.
Между Николаем Рыбниковым и Надеждой Румянцевой понимания тоже не было, хотя на экране они играли вспыхнувшие чувства. Рыбников тогда уже был звездой и выражал недовольство выбором режиссёра — ему не хотелось играть с малоизвестной партнёршей. Он называл Румянцеву «выскочкой» и вел себя соответствующе, что актрису искренне возмущало. Из-за их скандалов даже пришлось переписать некоторые сцены и переснимать кадры. Надежде Румянцевой в свою очередь не нравилось, что слишком много внимания уделяется мужским персонажам, хотя фильм называется «Девчата». Юную Тосю Кислицину актриса сыграла в 31 год
Фильм снимался в непростых условиях. Некоторые натурные съемки проходили на Северном Урале в реальном лесохозяйстве. Погода стояла очень холодная, актёрам и съёмочной группе пришлось работать в 40-градусный мороз. Из-за морозов выходила из строя не только техника, но и актеры. Надежда Румянцева рассказвала о съёмках одной из сцен: «Операторы держат камеры под полушубками, иначе моторы отказывают. Ждём, когда в термосах привезут обед. Разливаю его в миски, а он тут же превращается в лёд. И вот предлагаю испробовать этот суп «Илье"-Николаю. Он кладет ложку в рот… а вынуть не может. Отогрел, вытащил её с куском кожи…» Нормально работать было невозможно, и группа переехала в Тверскую область, где бревна приходилось укутывать ватой и засыпать нафталином, чтобы имитировать снег. Финал фильма снимали в Ялте, где актёрам приходилось сниматься в зимних тулупах.
Музыку к фильму написала Александра Пахмутова. Песни «Старый клен» и «Хорошие девчата», которые были созданы специально для фильма, моментально стали популярными и до сих пор имеют ошеломительный успех. «Старый клен» исполнили Люсьена Овчинникова и Николай Погодин, песня «Хорошие девчата» прозвучала в исполнении квартета «Улыбка».
На премьеру пришли все, кто участвовал в создании фильма, кроме Инны Макаровой. Это была принципиальная позиция актрисы — она обиделась на режиссёра за то, что он вырезал сцену в которой её Надя расстаётся с нелюбимым женихом КсанКсанычем. Киноначальство и критика фильм проигнорировала, сочтя «чересчур бытовой и мелковатой для советского экрана», а вот зрителям комедия очень понравилась! Фильм «ушёл в народ»: его цитировали почти на каждом углу. Полюбили его и на зарубежных международных фестивалях — фильм получил премию в Эдинбурге, в Каннах и в Маль-дель-Плата, а Надежду Румянцеву западная пресса называла «Чаплином в юбке» и «советской Джульеттой Мазиной».