Здесь же Анатолий Дмитриевич познакомился со своей будущей женой Надеждой Каратаевой. Оказалось, они жили неподалеку, в соседних районах, даже в разное время учились в одной школе. О зачислении в ГИТИС Надя узнала 22 июня 1941 г. Окончив курсы медсестер, она в течение двух лет работала в санитарном поезде, который доставлял раненых с фронта в госпиталь. Насмотрелась и натерпелась всякого. Когда же поезд расформировали, девушка пришла в институт.
Поначалу эта пара не была влюбленной. Об их взаимоотношениях можно было сказать словами популярной песни: «мы жили по соседству, встречались просто так». Они ездили в одном трамвае на занятия и обратно, беседовали. Но когда один из друзей Анатолия стал ухаживать за красивой девушкой с длинной косой, он отнесся к этому почему-то ревниво и с тех пор уже никому не разрешал провожать Надю.
Выпуск их курса пришелся на 1945 г. Год этот принес много счастья и надежд. Победа, получение дипломов и свадьба, на которой главным угощением был винегрет, праздновались почти одновременно. Фамилию невеста не поменяла, поскольку им предстояло работать вместе. Жили в послевоенной Москве тесно, в коммуналках, хорошо еще, если у семьи была отдельная комната. У Папановых, например, было 13 соседей по коридору. Надина семья жила в лучших условиях, поэтому молодые поселились у Каратаевых.
После окончания учебы Папанову, как отличнику, предложили работу на выбор сразу в трех театрах – Малом, им. Вахтангова и МХАТе, а Надежде предстояло ехать «в другую сторону» – в Клайпеду, где организовывался театр русской драмы. Поразмыслив (этот шаг дорогого стоит), Анатолий Дмитриевич поехал за женой. Так было в течение всей их семейной жизни: Папанов всегда старался быть вместе с Надей, при любой возможности брал ее с собой на съемки и концерты. В 1979 г. он даже отказывался от туристической путевки в США, пока высокое начальство не позволило ему ехать с супругой.
Летом 1948 г. молодая чета приехала к родителям погостить. В Москве Папанов случайно встретил знакомого еще по институту А. Гончарова, возглавлявшего Театр сатиры, и тот пригласил его в свою труппу. Супруги переехали в столицу, получив восьмиметровую комнатку в театральном общежитии. Но если у Надежды дела сразу пошли хорошо и через несколько лет она стала одной из ведущих актрис, то у Анатолия работа в этом театре поначалу не ладилась. Долгие годы ему не давали даже мало-мальски заметной роли. Это задевало его самолюбие. Он стал нервничать, срываться, начались ссоры с женой, а потом и частые выпивки в компании молодых актеров. Положение оказалось настолько серьезным, что Надя, чтобы сохранить мир в семье, стала отказываться от больших ролей. «Я так для себя решила: нельзя быть двум лидерам в семье. Семья не сохранится», – скажет она