Более ста лет загадка земли, затерянной среди арктических льдов, волновала путешественников, но никто не мог достичь ее. Герой фильма, политический ссыльный Ильин, отправляется в экспедицию, которую финансирует богатый золотопромышленник.
Отважные путешественники обнаруживают среди ледяного безмолвия цветущий оазис. Но выясняется, что во время землетрясения он должен исчезнуть. Ильин с товарищами стремится снова достичь материка в попытке предотвратить катастрофу...
В одном из эпизодов снимался Борис Грызлов — сидел за столиком в кафе, где проходила встреча главных героев.
Ледовый поход снимали на Финском заливе, а Землю Санникова — в Долине Гейзеров (Кроноцкий заповедник на Камчатке).
Первоначально к участию в фильме планировалось привлечь Владимира Высоцкого (на роль Крестовского). Однако в связи с тем, что песни Высоцкого прозвучали на «Немецкой волне» — «враждебном радиоголосе», художественный совет киностудии «Мосфильм» не утвердил его на роль в фильме.
Занимает по посещаемости 84-е место среди отечественных фильмов за всю историю советского кинопроката.
Согласно последним исследованиям ученые пришли к выводу, что Земля Санникова существовала и лишь в самом недавнем прошлом исчезла, растаяв, так как была сложенна ископаемым льдом. Это объясняет почему ее неизменно видели более ранние экспедиции, а последующие возвращались ни с чем.