主人公・小町小吉役を伊藤英明が演じることが明らかになっていた同作。今回の発表では、原作の登場人物を日本人に置き換えたキャラクターたちが出演することが判明した。追加されたキャストは、秋田奈々緒を演じる武井咲、ティンをもとにしたキャラクターである武藤仁を演じる山下智久、蛭間一郎役の山田孝之、本多晃役の小栗旬、ゴッド・リー役のケイン・コスギ、ヴィクトリア・ウッドをもとにした森木明日香役の菊地凛子、ドナテロ・K・デイヴスをもとにした堂島啓介役の加藤雅也、張明明をもとにした大張美奈役の小池栄子、ジャイナ・エイゼンシュテインをもとにした大迫空衣役の篠田麻里子、テジャス・ヴィジをもとにした手塚俊治役の滝藤賢一、マリア・ビレンをもとにした連城マリア役の太田莉菜、映画オリジナルキャラクターとなる榊原役の福島リラの12人。
キャスティングについて三池監督は、「伊藤英明、そして山田孝之は理不尽なものと戦うのにピッタリ。政府の思惑で何も知らずに火星に行かされ、生き残るために限界まで戦う、そういうキャラクターを演じられるのは彼らしかいない」とコメント。また、主演の伊藤について山下は「兄貴分ですので、ついていきたい一心で、自分も悔いが残らないよう燃え尽きたいと思います！」と意気込みを語っている。なお、キャスティングには伊藤も参加したという。また、劇中に登場する宇宙船のセットが、約1億円を投じて制作されたことも明らかになった。
『テラフォーマーズ』は、『週刊ヤングジャンプ』で連載されている作・貴家悠、画・橘賢一による同名漫画の実写映画版。約500年後の地球で始まろうとしていた「火星移住計画」を背景に、選ばれた戦士たちと「史上最強最悪」の敵との戦いを描いた作品で、映画版では原作の『バグズ2号編』をもとにしたストーリーが展開される。
■武井咲のコメント
初めて脚本を読んだ時は、想像を絶する敵と戦うという内容が単純に面白かったです。私はもともと原作を読んでいたので、映像になると聞いてテラフォーマーがどんな状態で出てくるのかなと素直に思いました。
また、自分自身特殊メイクが初めてなので大変ですけど、カメラを通してどういう風に映っていくのか楽しみで仕方ないです。
■山下智久のコメント
日本映画史上稀に見るものすごいSF大作になると思いますので、緊張感とともにとても楽しみながら挑んでいます。伊藤さんはとても心強い頼りになる兄貴分ですので、ついていきたい一心で、自分も悔いが残らないよう燃え尽きたいと思います！ただ現場では、一からサイズを測って作ったタイトな宇宙服を着ているので、トイレにいくのが大変でちょっと困っています（笑）。人間以外のものを演じる機会はなかなかないのでワクワクしています！
■山田孝之のコメント
原作を読んだ時、火星を「黒いもので太陽の光を集めて熱を作る」という発想は凄いなと思いました。蛭間一郎は、原作では体がデカいので1ヶ月で30kgほどウエイトを上げようと思ったんですが、下手したら死ぬのでやめました。今回特殊メイクや特殊スーツを着て変異（＝変身）するシーンがあり、身体的に大変な撮影になりますが「変身」できる機会もなかなかないので、とても楽しみです。
■小栗旬のコメント
今回オファーを頂いた際に、監督から本多という役は、自分であてがきをしているという話を聞き、それならやらない理由がないなと思い引き受けました。
最初は火星に行く役で話がきたのかと思ったのですが、そうではなかったので、監督には続編があったら火星に行かせて下さいねと話はしました。（笑）
■ケイン・コスギのコメント
原作は偶然この作品が決まる1年程前に友人から薦められて、全部読みました。
今回の作品はすごくスケールが大きく、セットに関しても通常日本ではこういったセットはなかなか作れないと思いますので、ハリウッドと同じレベルだと思います！
僕自身久しぶりの日本での仕事ですが、三池組は凄いな！！と思いました。
■菊地凛子のコメント
三池監督には、街かどや映画祭などで偶然お会いする度に、お仕事をご一緒したいという気持ちを伝えてきまして、今回ようやく念願がかないました。そして、嬉しいことに原作はあのテラフォーマーズ！人生初の変身シーンありで、戦闘服もばっちり。火星へも旅ができる！と、私にとって素敵な体験尽くめです。精一杯演じさせていただきたいと思っています！！
■加藤雅也のコメント
三池監督とは13年ぶりにご一緒したのですが、相変わらず楽しい現場でした。演技に関しては、隊員の中で僕の役だけが元宇宙飛行士だったので、異質感を出してくれと言われており、その部分に気をつけながら演じています。また、50歳を越えてもアクションをしたり、変身したりする役がやれるのはとても嬉しいことだと改めて感じています。
■小池栄子のコメント
憧れの三池組に参加でき、大変嬉しく思います。
原作をいかに実写にするのか、不可能を可能にする男！が三池さんだと思っているので、監督を信頼し楽しく撮影しています。穏やかでよく笑い素敵な三池さんで本当に良かった。
私は覚悟を決めて火星に行った、男前な副艦長役です。
男もゴキブリもビビる、女の芯の強さを演じきりたいと思います。
■篠田麻里子のコメント
出演のオファーを頂いた時は正直不安でしたが、豪華なキャストの皆さんと一緒に演技ができ、すごく勉強になりますし幸せな環境だと思います。
今回衣装合わせだけで5～6回あり細かく採寸したので、数カ月太ることも痩せることもできず現状を維持しなければいけなかったので、自己管理がすごく大事だと思いました。それも役作りの一つとして頑張ります。
■滝藤賢一のコメント
「今度、火星にゴキブリ退治に行くからさ、一緒にやろうよ」突然何を言いだすんだろう伊藤英明さんは…最近流行っているギャグなのかしら…このことだったんですね伊藤さん！ とてつもなく壮大なスケールなのに、地道な撮影の積み重ねで、多少戸惑ってはいますが、出来上がりが楽しみでゾクゾクします！
■太田莉菜のコメント
三池監督の指揮の元、素晴らしいセットと衣装、そしてキャスト・スタッフの方々に囲まれて刺激的な体験をさせていただけることをとても光栄に思います。
脚本を読んだ時、実写化にあたりどんな風に映像が彩られていくのか想像がつかなかったのですが、準備期間に入り、たくさんのスタッフの方々の素晴らしい手仕事により、みるみるうちにテラフォーマーズの世界観が作られていくことに感動を覚えました。
宇宙服や虫への変異など、SF好きな自分としてはワクワクが詰まっています。
■福島リラのコメント
大人気コミックが原作の作品に出演することができて光栄に思っています。
私の演じた榊原という役は、映画オリジナルのキャラクターだったので、監督や衣装・メイクチームとゼロから対話して作り上げるという挑戦ができて、楽しい時間を過ごすことができました。
三池監督はじめ、素晴らしいキャスト、クルーの方々と出会うことができて嬉しいです。
