Миша Ершов, Саша Григорьев, Владимир Савин, Владимир Басов, Ольга Битюкова, Дима Ледогоров, Ира Попова, Иннокентий Смоктуновский, Игорь Ледогоров, Наталья Фатеева, Анатолий Адоскин, Лев Дуров, Александр Леньков, Юрий Медведев, Александр Январев
сценарий...Авенир Зак, Исай Кузнецов
директор фильма...Георгий Федянин
оператор...Андрей Кириллов
композитор...Владимир Чернышев
художник...Константин Загорский, Валерий Павлотос
монтаж...Ольга Катушева
В фильме действуют юные герои, знакомые нам по первой части дилогии — фильму "Москва-Кассиопея".
Космический корабль с юными астронавтами на борту приближается к планете Шедар созвездия Альфа-Кассиопея. Выясняется, что здесь власть захватили роботы-повелители, цель которых осчастливить жителей планеты, лишив их всех чувств: любви, дружбы, совести …
Основные съёмки фильма проходили в Крыму. Пейзаж планеты «Вариана» снимали на территории военного полигона мыса Опук возле Керчи. Пресс-конференция снималась в Зеленограде возле здания МИЭТ.
Актёры, игравшие роботов-вершителей, испытывали неудобство, нося на лице очки с множеством линз, потому что, если для зрителя на экране множились только глаза роботов, то для самих актёров множилась вся окружающая обстановка. Ещё сложнее приходилось тем, кто играл роботов-исполнителей. Их чёрные кожаные костюмы не имели никаких молний или застёжек, из-за чего для каждой съёмки актёры должны были вшиваться в них и снять с себя без посторонней помощи во время перерыва не могли.
Как вспоминал Михаил Ершов, сыгравший роль Виктора Середы, проблемы были и с костюмами юных космонавтов. В одном из кадров фильма остались разошедшиеся швы на штанине его героя, не замеченные во время съёмок.