В основе песни реальная история советского лётчика Василия Васильева, который однажды оказался в небольшой деревушке и услышал звук патефона. Танцевала местная молодёжь. Боевой офицер пригласил на вальс одиноко стоящую девушку, но завершить этот танец им так и не удалось - лётчику нужно было уезжать. Трогательной историей вдохновились композитор Марк Фрадкин и поэт Евгений Долматовский.
Они написали песню "Случайный вальс" через несколько дней после победы в Сталинградской битве по дороге из Сталинграда на Курскую дугу в Елец. Композицию исполнил Леонид Утёсов. Офицер верил, что девушка услышит её и обязательно его найдет. И действительно, через некоторое время героиня написала письмо на радио с просьбой узнать адрес лейтенанта. Но встретиться главным героям не удалось: лётчик погиб, выполняя боевое задание.
