Михаил Петрович Лужин — следователь районной прокуратуры, который крайне ответственно относится к каждому делу. Будучи в жизни добрым и отзывчивым, на работе герой становится непреклонным и дотошным: он старается досконально разобраться в каждом деле, прежде чем предъявлять обвинения. Так, очередное расследование Лужина оказывается запутанным и неоднозначным, хотя коллеги Михаила Петровича уверены в обратном.

Режиссурой киноленты занялся дуэт постановщиков Григория Аронова и Владимира Шределя. Производство проекта взяла на себя студия Ленфильм, на которой оба кинодеятеля работали ещё с 50-х. Длинное, длинное дело — это единственный совместный фильм Аронова и Шределя, хотя Владимир Маркович и до и после этой работы сотрудничал с другими режиссёрами.

Главная роль картины досталась Евгению Леонову — советскому актёру, призёру Кинотавра, Венецианского кинофестиваля и многих других кинонаград. Евгений Павлович известен как своими драматическими образами, так и комедийными, которые особенно подходили добродушному и улыбчивому внешнему виду артиста. Не менее любимыми среди зрителей стали и мультипликационные персонажи, озвученные Леоновым, в особенности, Винни Пух из одноимённой серии мультфильмов.