Für die männlichen Hauptrolle besetzte Franco den britischen Schauspieler Tim Roth, dem er bereits in seinem ersten englischsprachigen Spielfilm "Chronic" (2015) die Hauptrolle anvertraut hatte. Beide lernten sich beim Filmfestival von Cannes 2012 kennen, wo Roth als Jurypräsident der Nebenreihe Un Certain Regard Franco den Hauptpreis für dessen Spielfilm "Después de Lucía" zuerkannt hatte. Neben "Chronic" war Roth auch in Gabriel Ripsteins Film "600 Meilen" (2015) aufgetreten, den Franco mitproduziert hatte. Er sei mit "Sundown" der Bitte des Schauspielers nachgekommen, einen Film in Acapulco zu drehen sowie mit Charlotte Gainsbourg zusammenzuarbeiten. Franco selbst hatte als Kind seine Ferien in Acapulco verbracht. Eigenen Angaben zufolge sei es schockierend für ihn gewesen, festzustellen, dass sich die Stadt zu einem „Epizentrum der Gewalt“ entwickelt hätte.