«Операция „Ы“» Леонида Гайдая имела невероятный успех. Поэтому уже через год он начал работать над своим следующем проектом, надеясь вновь покорить зрителей. Сложностей с поиском исполнителей на роли мужских персонажей в «Кавказской пленнице» у режиссера не возникло. Довольно быстро в картину были утверждены Александр Демьяненко, Владимир Этуш, Георгий Вицин, Юрий Никулин и другие.
А вот найти идеальную Нину у Гайдая никак не получалось. Постановщик считал, что актриса должна быть такой эффектной, чтобы с первых секунд привлекать внимание зрителей и не отпускать его. В общей сложности он отсмотрел более 500 кандидаток.
Среди них были такие звезды, как Наталья Кустинская, Наталья Фатеева и Марианна Вертинская. А Наталью Селезневу уже даже утвердили на роль Нины. Но в последний момент режиссер передумал: он считал, что артистку уже все ассоциируют с Лидой из его предыдущей комедии.
В результате звездная роль досталась абсолютной дебютантке. Главную героиню в «Кавказской пленнице» сыграла цирковая гимнастка Наталья Варлей. Картина стала трамплином для ее дальнейшей актерской карьеры.
