《复仇者联盟 5：毁灭日》的预定阵容如下： 复仇者联盟核心成员 克里斯·海姆斯沃斯（Chris Hemsworth） ：饰演雷神（Thor）。 汤姆·希德勒斯顿（Tom Hiddleston） ：饰演洛基（Loki）。 安东尼·麦基（Anthony Mackie） ：饰演美国队长（Captain America），继承史蒂夫·罗杰斯的盾牌。 保罗·路德（Paul Rudd） ：饰演蚁人（Ant-Man）。 莱蒂西亚·赖特（Letitia Wright） ：饰演黑豹（Black Panther），接任特查拉成为瓦坎达国王。 刘思慕（Simu Liu） ：饰演尚气（Shang-Chi），漫威首位华裔超级英雄。 丹尼·拉米雷斯（Danny Ramirez） ：饰演猎鹰（Falcon），新任“二代猎鹰”华金·托雷斯。 温斯顿·杜克（Winston Duke） ：饰演姆巴库（M'Baku），瓦坎达部落首领。 雷霆特工队成员 塞巴斯蒂安·斯坦（Sebastian Stan） ：饰演冬日战士（Winter Soldier），回归长发造型。 弗洛伦丝·皮尤（Florence Pugh） ：饰演二代黑寡妇（Yelena Belova），接替娜塔莎成为新一代黑寡妇。 怀亚特·拉塞尔（Wyatt Russell） ：饰演美国密探（U.S. Agent），原美国队长继承人约翰·沃克。 大卫·哈伯（David Harbour） ：饰演红色守卫者（Red Guardian），俄罗斯超级士兵。 X战警系列演员 帕特里克·斯图尔特（Patrick Stewart） ：饰演老年X教授（Professor X），经典角色回归。 伊恩·麦克莱恩（Ian McKellen） ：饰演老年万磁王（Magneto），与X教授再续恩怨。 詹姆斯·麦斯登（James Marsden） ：饰演镭射眼（Cyclops），X战警领袖之一。 丽贝卡·罗梅恩（Rebecca Romijn） ：饰演魔形女（Mystique），变种人核心成员。 艾伦·卡明（Alan Cumming） ：饰演夜行者（Nightcrawler），拥有瞬移能力的变种人。 凯尔希·格兰莫（Kelsey Grammer） ：饰演野兽（Beast），X战警的智慧担当。 查宁·塔图姆（Channing Tatum） ：饰演牌皇（Gambit） 很多新面孔，估计每个人露脸两分钟，成为真正的群像电影。
