Emily Blunt fue la primera elección para el papel de Natasha Romanoff, sin embargo problemas de horario con otra producciones impidieron su participación. Scarlett Johansson ansiaba tanto el rol que se había teñido el cabello de rojo antes de que le confirmaran que efectivamente iba a participar. Johansson tuvo que entrenar seis meses para estar en forma para su papel y también practicó el acento ruso. Su nombre alias de Natalie Rushman está inspirado en el cómic.
Jose Perez
Scarlett Johansson sustituyó a Natalie Portman, que prefirió actuar en Broadway en la obra "El Diario de Ana Frank".
AMP
Para interpretar a Lois Lane se pensó en las siguientes actrices: Scarlett Johansson, Sandra Bullock y Keira Knightley.
Natalie Portman fue elegida para el papel de Evey, por encima de Scarlett Johansson y Bryce Dallas Howard.