キャスリン・ビグロー
2011年5月20日、トム・クルーズのプロジェクト参加が公式に発表された。クルーズと共に主役となる女優を選ぶため、ジェシカ・チャステイン、オリヴィア・ワイルド、ブリット・マーリング、ノオミ・ラパス、オルガ・キュリレンコが候補に挙がり、2011年8月27日にオーディションが行われた。その後、2人の主要な女性キャラクターのうち1人はチャステインに決定したが、2012年1月、彼女はキャスリン・ビグローの『ゼロ・ダーク・サーティ』（当時はタイトル未定）にキャスティングされたために降板した。チャステインの役はキュリレンコに回った。もう1人の主要な女性キャラクターにはヘイリー・アトウェル、ダイアン・クルーガー、ケイト・ベッキンセイルが検討され、3人は『アウトロー』の撮影中であったクルーズと共にピッツバーグでスクリーンテストを受けた。最終的にその役はアンドレア・ライズブローに決まった。また後日、メリッサ・レオの参加も決まった。