O filmie Pierwowzorem scenariusza była powieść kryminalna Macieja Słomczyńskiego Śmierć i Kowalski z 1962 roku (pierwodruk w odcinkach w "Expressie Wieczornym"). W początkowej fazie produkcji miał powstać film o tym samym tytule, ale zmieniono go już po rozpoczęciu realizacji zdjęć. Zgodnie z książkowym oryginałem akcję filmu osadzono w Gdyni. Zdjęcia plenerowe realizowano tam od października do grudnia 1962 roku. W scenach utrwalono m.in. tak charakterystyczne elementy miasta jak dworzec kolejowy czy taras widokowy na Kamiennej Górze. Do zdjęć we wnętrzach (poza nielicznymi wyjątkamiNp. oryginalne jest wnętrze sklepu przy ulicy Władysława IV w Gdyni, w którym pracuje filmowa narzeczona Kowalskiego.) wybudowano dekoracje w Wytwórni Filmów Fabularnych w Łodzi (kawiarnia "Orion", mieszkanie Kowalskiego, willa w Orłowie).