We wrześniu 2022 roku potwierdzono, że Ryan Reynolds ponownie wcieli się w Deadpoola, a Jackman w Wolverine'a. W lutym 2023 roku do obsady dołączyła Emma Corrin. W tym samym miesiącu Patrick Stewart wyjawił, że studio zaproponowało mu ponowne zagranie Profesora X jeszcze w jednym filmie poza Doktor Strange w multiwersum obłędu (2022). W następnym miesiącu poinformowano, że z wcześniejszych filmów o Deadpoolu swoje role powtórzą jako Blind Al i jako Dopinder. Poinformowano również, że Matthew Macfadyen zagra w filmie. Pojawia się wtedy również informacja, że Owen Wilson jako Mobius M. Mobius i Tara Strong jako głos Panny Minutki powrócą z serialu Loki. W kwietniu i w maju poinformowano, że z filmów o Deadpoolu powrócą również: Morena Baccarin jako Vanessa, jako głos Petera Rasputina / Colossusa, Delaney jako Peter, Brianna Hildebrand jako Negasonic Teenage Warhead i Shioli Kutsuna jako Yukio. W maju również pojawiła się informacja, że Halle Berry, Famke Janssen i James Marsden powrócą z serii filmowej X-Men jako Storm, Jean Gray i Cyclops.