- Matthew Macfadyen sebagai Paradox

- Emma Corrin sebagai Cassandra Nova

- Brianna Hildebrand sebagai Negasonic Teenage Warhead

- Shioli Kutsuna sebagai Yukio

- Karan Soni sebagai Dopinder

- Lewis Tan sebagai Shatterstar

- Randal Reeder sebagai Buck

Ryan Reynolds telah dikonfirmasi untuk mengulangi perannya sebagai karakter utama, Wade Wilson.

Sementara itu, Hugh Jackman telah dikonfirmasi akan mengulangi perannya sebagai Wolverine/Logan dalam film ini.

Setelah kembalinya ia ke peran tersebut sempat diisyaratkan dalam video yang sama saat tanggal perilisannya pertama kali diumumkan.

Jackman terakhir kali memerankan karakter tersebut dalam lagu angsa yang emosional, Logan, pada tahun 2017, yang menampilkan karakter tersebut dalam sebuah timeline alternatif yang suram.

Menanggapi berita tentang Jackman yang mengulangi perannya sebagai Wolverine setelah kematiannya, sutradara Logan dan The Wolverine, James Mangold, membagikan sebuah GIF dari sebuah adegan di Logan di mana Wolverine tertusuk oleh klon jahatnya, X-24.

Luka tersebut berkontribusi pada kematian karakter tersebut di akhir film.

Setelah komentar yang menganggap hal ini sebagai reaksi negatif Mangold karena tidak mendapatkan kata akhir tentang karakter tersebut, sutradara ini mengklarifikasi pendiriannya dalam sebuah tweet lebih lanjut.

Mangold menulis, "Ya ampun! Semuanya tenanglah. Hanya bercanda! Saya baik-baik saja! LOGAN akan selalu ada di sana.