• Leonardo DiCaprio vai Rick Dalton
• Brad Pitt vai Cliff Booth
• Margot Robbie vai Sharon Tate[6]
• Al Pacino vai Marvin Schwarzs
• Damian Lewis vai Steve McQueen
• Bruce Dern vai George Spahn
• Emile Hirsch vai Jay Sebring
• Scoot McNairy vai Business Bob Gilbert
• Luke Perry vai Wayne Maunder
• Damon Herriman vai Charles Manson
• Austin Butler vai Charles "Tex" Watson:
• Lena Dunham vai Catherine Share
• Nicholas Hammond vai Sam Wanamaker
• Spencer Garrett vai Allen Kincade
• Mike Moh vai Lý Tiểu Long
• Timothy Olyphant vai James Stacy
• Maurice Compte vai Land Pirate Mao
• Lew Temple vai Land Pirate Lew
• Lorenza Izzo vai Francesca Cappucci
• Rafał Zawierucha vai Roman Polanski
• Costa Ronin vai Wojciech Frykowski
• Samantha Robinson vai Abigail Folger
• Rumer Willis vai Joanna Pettet
• Dreama Walker vai Connie Stevens
• Margaret Qualley vai Mèo Kitty
• Victoria Pedretti vai Lulu
• Madisen Beaty vai Katie
• Maya Hawke vai Bé Bông
• Clifton Collins Jr. vai Ernesto "The Mexican" Vaquero
• Zoë Bell vai vợ của biên đạo võ thuật[7]
• Keith Jefferson as Land Pirate Keith
• Eddie Perez as Land Pirate Eddie

Tim Roth, Kurt Russell, Michael Madsen, James Marsden, Michael Vincent McHugh, Julia Butters, James Remar, Martin Kove, Brenda Vaccaro, Nichole Galicia, Craig Stark, Marco Rodríguez, Ramón Franco, Nas Mehdi, Raul Cardona, Danny Strong, Sydney Sweeney, Clu Gulager, Mikey Madison, Inbal Arimav, Natalie Cohen, Rachel Redleaf, Kansas Bowling, Parker Love Bowling, Daniella Pick, Lisa Dee, Robert Broski, James T. Schlegel, Brian Patrick Butler, Tom Hartig, Chad Ridgely, Rebecca Rittenhouse,[8] và Harley Quinn Smith[9] đều tham gia với các vai chưa công bố.