Фильм снят по мотивам одноимённой пьесы Алексея Толстого в 1939 году. Вышел на экраны 1 июля 1939 года.
Многие сюжетные линии оригинальной пьесы отличаются от повести «Золотой ключик, или Приключения Буратино». В соответствии с пьесой снят и финал фильма. Буратино и его друзья открывают золотым ключиком заветную дверь, добираются до волшебной книги и на сошедшем с её страниц воздушном корабле отправляются вместе с советскими полярниками в страну, где «все дети учатся в школах, и славно живут старики».
Режиссёр-мультипликатор И. П. Иванов-Вано писал: «Мастерству комбинированных съёмок в этом фильме удивлялись не только рядовые зрители, но и многие специалисты. Недаром же „Золотой ключик“ в дальнейшем стал „настольной книгой“, наглядным пособием не только для операторов комбинированных съёмок, но и для всех любителей мультипликации».
Киновед Нина Спутницкая описала процесс создания фильма и оценила его следующим образом: «Этот фильм по сей день остаётся примером филигранной работы по оптическому совмещению в кадре большого человека и маленькой куклы».
