Фильму «Три плюс два» поначалу присвоили вторую категорию Это означало кинотеатры среднего уровня и небольшие ставки киноактёров. Однако после премьеры и начала проката картина начала набирать бешеную популярность. Фильму присвоили первую категорию, а всем главным героям выписали по 300 рублей премии. Кастинг на роли проходил в латвийском посёлке с милым названием Клапкалнциемс. Режиссер фильма Генрих Оганесян допускал до проб актёров, которые могли с ходу выговорить это название. Он придумал такое испытание для вежливого отказа в некоторых случаях. Сам режиссёр снялся в эпизодической роли официанта в ресторане, куда пришли Вадим и Наташа. И ещё: во время съёмок этого жизнерадостного фильма режиссёр Генрих Оганесян уже был тяжело болен раком желудка. И через несколько месяцев после премьеры скончался. На мужские роли первоначально планировались Вячеслав Тихонов, Николай Рыбников и Георгий Вицин.

По пьесе «Дикари», которая легла в основу фильма, героям действительно было за 30. Но режиссёр решил омолодить состав, за что ему большое спасибо.Так появились 21-летние Евгений Жариков и Андрей Миронов и 26-летний Геннадий Нилов. Кстати, последний в своё время пошёл в актёры, потому что не сдал физику при поступлении в технический ВУЗ. Так что в кинокартине сыграл несостоявшегося себя. Актрисе Фатеевой изначально предлагали роль Наташи, но она встала в позу: или играю роль укротительницы хищников Зои, или сниматься не буду вообще. Оганесян пошёл навстречу. От Кустинской же вообще долго скрывали утверждение на роль в фильме, поскольку она в это время была занята в картине «После свадьбы». Но шила в мешке не утаишь и актрисе пришлось буквально разрываться между двумя проектами. Но она нисколько не пожалела. Именно после этого фильма её стали называть «советской Брижит Бардо», что актрисе, несомненно, льстило. После съёмок девушки сдружились. Но хорошим отношениям положил конец космонавт Борис Егоров. Будучи мужем Натальи Фатеевой, он ушёл к Кустинской. С тех пор актрисы общаться перестали. Съёмочная группа проживала в крымском посёлке Новый Свет во дворце князя Голицына. Условия были спартанские. Воду грели на плитках и мылись, стоя в тазиках. Приготовленную в столовой еду привозили из Судака. Качества она была неважного, поэтому киношники налегали на виноград с белым хлебом, что не совсем благоприятно сказалось на их фигурах. Лишний вес потом сгоняли долго.

Конец работы в Крыму пришёлся на октябрь-ноябрь. Члены всей киногруппы отчаянно мёрзли. Спасало то, что Новый Свет – это ещё и место, где располагается известный винзавод. Согреваться пришлось вином и коньяком, что было не только согревающей, но и приятной процедурой. У Андрея Миронова и Натальи Фатеевой экранная любовь переросла в настоящую. До такой степени, что юноша хотел жениться. Но до свадьбы не дошло. Наталья утверждала, что этого не захотела она. Но следившие за развитием романа свидетели рассказывали, что резко против выступила мама Андрея – актриса Мария Миронова. Ей не понравилось, что Фатеева была на 7 лет старше, к тому же имела сына от бывшего мужа Владимира Басова. Каждую сцену фильма снимали дважды.

Для широкоэкранного формата и обычного, который существовал в большинстве советских кинотеатров. Первый вариант длится на 22 минуты дольше, да и некоторые сцены отличались от второго. Долгое время широкоэкранная версия считалась утраченной, но нашлась. И впервые после перерыва была показана по телевизору 8 марта 2015 года.
Только в 1963 году фильм посмотрели 35 миллионов советских зрителей. Он полюбился настолько, что в моду вошёл «дикий» отдых, который до этого был не так популярен. После оглушительного успеха витала идея снять продолжение фильма. Его действие должно было происходить в Москве несколько лет спустя. Но со смертью Генриха Оганесяна эта идея заглохла.