Людмила Савельева, Сергей Бондарчук, Вячеслав Тихонов, Олег Табаков, Олег Ефремов, Василий Лановой, Анастасия Вертинская, Ирина Скобцева, Эдуард Марцевич, Николай Рыбников, Ангелина Степанова, Борис Смирнов, Владислав Стржельчик, Кира Головко, Вадим Сафронов, Алексей Смирнов, Василий Бадаев, Николай Бубнов, Янис Грантиньш, Николай Гринько, Ирина Губанова, Сережа Ермилов, Борис Захава, Галина Кравченко, Анатолий Кторов, Александр Лебедев, Георгий Милляр, Борис Молчанов, Нонна Мордюкова, Виктор Мурганов, Сергей Никоненко, Клавдия Половикова, Лев Поляков, Виктор Станицын, Николай Трофимов, Елена Тяпкина, Джемма Фирсова, Станислав Чекан, Гиули Чохонелидзе, Георгий Шаповалов, Антонина Шуранова
1812 год. Осень. На военном совете по окончании Бородинского сражения Кутузов отдаёт приказ об отступлении, что открывает путь французским войскам на Москву. Семейство Ростовых, как и большинство москвичей, опасаясь наступающего противника, бежит из города. Пьер Безухов, переодевшись в крестьянское платье, остаётся в Москве.
Войска императора Наполеона вступают в опустевший город. Безухов спасает от смерти французского офицера. Москва гибнет в страшном пожаре, Пьер чудом остаётся цел, оставшись невредимым после пожара и избегнув расстрела по обвинению в поджоге.
Ростовы эвакуируют умирающего Болконского в своё имение, где пережидают оккупацию. Болконский умирает на руках Наташи Ростовой и прощает ей всё содеянное.
Как и рассчитывал Кутузов, войска Наполеона в условиях наступающей зимы вынуждены покинуть Москву и далее, преследуемые русскими войсками, и пределы России. Русская армия празднует победу.
Минует зима, начинается лето. Безухов возвращается в отстраиваемую заново Москву и встречается с Наташей Ростовой. Фильм заканчивается словами:
А я говорю: возьмёмтесь рука с рукою те, которые любят добро, и пусть будет одно знамя — деятельная добродетель. Я хочу сказать только, что все мысли, которые имеют огромные последствия, — всегда просты. Вся моя мысль в том, что ежели люди порочные связаны между собой и составляют силу, то людям честным надо сделать только то же самое. Ведь как просто.
География съёмок была весьма обширна. Необходимая натура для сцены расстрела поджигателей Москвы была найдена у стен Новодевичьего монастыря (также и у стен Новоспасского монастыря, точнее, на берегу пруда). Для съёмки сцены русской охоты подошло село Богословское недалеко от Иванькова.
Возле города Дорогобуж Смоленской области, на пути Старой смоленской дороги, нашлось подходящее поле для съёмки Бородинского сражения. Первоначально собирались снять на реальном Бородинском поле, но мемориал, установленный на месте сражения, мешал съёмкам. Гороховое поле, располагавшееся перед декорационным объектом «Батарея Раевского», было за несколько недель заменено ржаным при помощи ручной высадки спелой ржи на площади 2 гектара.
Недалеко от Иосифо-Волоцкого монастыря вблизи села Теряево сняли пожар столицы. Для этого была построена декорация Москвы, состоящая из 11 зданий, в том числе копии Сухаревой башни высотой 30 метров.
Ряд сцен был снят в усадьбе Толстого в Ясной Поляне, в Ленинграде и в Молдавии.
Первоначально самую романтическую сцену фильма собирались снимать в большом фойе Таврического дворца в Ленинграде, но договориться об этом не удалось. В результате декорации первого бала Наташи Ростовой были созданы в одном из павильонов «Мосфильма».
Несмотря на тщательное следование авторскому тексту в вопросах выбора съёмочных объектов, некоторые сцены сняты в местах, не соответствующих сюжету романа. Например, считается, что дом Ростовых находился в Москве на Поварской улице. Однако, художники картины посчитали более подходящим интерьер особняка на улице Качалова, где и снимались соответствующие эпизоды.