Фильм поставлен по повести Веры Пановой Спутники.
Фильм «Поезд милосердия» был первой экранизацией повести Веры Пановой.
В декабре 1944 года по заданию редакции газеты Вера Панова совершила за 2 месяца четыре рейса в «образцовом» военно-санитарном поезде 312 к местам боев за ранеными, после чего опубликовала повесть «Спутники» (1946), принесшую писательнице широкое читательское признание.
Под псевдонимом Серёжа Субботин, на самом деле, в роли сына Данилова снялся Серёжа Зубков — сын Валентина Зубкова ).