製作團隊在為《母侵》選角時，考量的重點是要找到對的演員，而非根據票房號召力來做決定。而這部片的關鍵角色是小姊妹維多莉亞和莉莉，以及她們在森林裡被尋獲，並帶回文明社會時收養她們的家人，也就是不太可靠的路克叔叔和他玩心很重的女友安娜貝爾，她還沒準備好當媽媽就得開始養育兩個小孩。一向不受拘束的安娜貝爾多年來都支持男友尋找失蹤的姪女。在孩子被找到之後，這位樂團貝斯手一開始很不願意擔負起照顧孩子的責任，但終究還是不得不和她們一起生活。

 

在製作團隊開始選角時，女演員潔西卡雀絲坦已經和泰倫斯馬利克、約翰麥登以及艾爾帕西諾等名導演合作過，但還沒有什麼作品上映，名氣也不響亮，不過她的演藝事業在2011年開始大放異彩。戴托羅能注意到潔西卡雀絲坦都要歸功於執行製片羅素艾克曼，這位女演員的表現讓羅素眼睛一亮。隨著時機成熟，雀絲坦的好演技也逐漸打開知名度。

 

她在2011年陸續推出多部作品，包括讓她獲得奧斯卡獎提名的《姊妹》，全世界的觀眾也開始認識她。戴托羅說：「這部片最成功的地方就是請來潔西卡雀絲坦當主角。她的獨特演技能同時展現極為強韌和脆弱的一面，而且她還有一種可以馬上吸引到大家注意的天賦。」

 

導演也很讚賞她對於安娜貝爾這個角色的詮釋：「潔西卡很迷人，也是一個非常有才華的女演員。我永遠都會感激她對這個角色的付出。她不斷挑戰自我，為安娜貝爾注入生命力和哀傷的情感，呈現出超乎期待的效果。她在好幾幕戲中表達了極為強烈的情緒，觀眾透過銀幕都可以感受得到。我們非常幸運有她加入演出。」

 

潔西卡雀絲坦說她一直在找能夠讓她超越自我極限的片子，而她一讀完《母侵》的劇本馬上就被吸引住。她回想說：「我很愛看恐怖片，《母侵》不但讓人嚇破膽，而且和我以前拍過的電影很不一樣。」她也談到了這個角色的深度。「我很喜歡安娜貝爾的一點是，她從一開始心不甘情不願地照顧孩子，到後來變成寧死也不願她們受到傷害。」

 

潔西卡雀絲坦很欣賞馬希提姐弟設計的驚悚橋段，不是純粹為了嚇人而嚇人。她知道他們透過這部片想呈現的重點不只是超自然現象，還有心理層面的探討。雀絲坦說：「『媽媽』想殺了安娜貝爾，是因為孩子們開始對她產生感情。『媽媽』其實不在意孩子們和安娜貝爾與路克生活在同一個屋簷下，只要她們還是最愛她就好。但一旦孩子們發現安娜貝爾能給她們溫暖，而且這是『媽媽』給不了的，她們的心就會開始偏向安娜貝爾。如此一來便導致了家中一連串爆發的鬧鬼事件。」

 

在服裝、髮型和化妝團隊的配合之下，安迪馬希提和潔西卡雀絲坦一起打造出安娜貝爾的招牌造型：被逼著當救星的三十歲黑髮少女。戴托羅說他看到這個角色活起來的時候非常驚訝，他笑說：「安娜貝爾黑髮刺青的造型讓我好驚訝，跟我想像的完全不同。但我一看到她，馬上就知道她是安娜貝爾。」

 

演出另一個主角的演員，則必須要一人分飾二角：藝術家路克德桑吉和華爾街金融家傑夫德桑吉，兩人是雙胞胎兄弟。這位演員要有辦法詮釋一個瀕臨崩潰邊緣，開車載著兩個年幼的女兒跑到荒林中的父親。戴爾解釋了路克這個角色的心境：「這對小姊妹的叔叔覺得身負重任，因為沒有人知道她們人間蒸發那天到底發生了什麼事。他想解開這個謎題，但又還沒準備好要扮演父親的角色，有很多事他並不知道該怎麼處理。因此他盲目所做的一切都是出自於愛。」

 

導演和製作團隊為了替路克／傑夫選角，試了很多好萊塢和歐洲的一線男明星，但團隊中的每個人對於該用什麼樣的演員意見不一。戴托羅說：「安迪有他的想法，製片有他的考量，我也有我的偏好。然後突然之間，我們看到了尼可拉科斯特瓦爾道讀劇的表現，他符合了我們所有的期望。」這位「權力的遊戲」男星也讓戴托羅讚不絕口，說他「散發出一股安定踏實的氣質」，讓安娜貝爾相信他並願意去承擔這一切巨變。

 

尼可拉科斯特瓦爾道很慶幸這部電影和他所想像的相去不遠。「我知道這是一部恐怖片，但我沒想到這個故事能有這麼不一樣的發展。你有時會在報紙上看到有人因為失去了一切而精神崩潰，殺了全家之後再自殺；這部片一開始的劇情就是如此，但後來急轉直下。當我看完安迪和芭芭拉的短片後，我就了解安迪運鏡的方法很獨特。我很喜歡這部短片呈現兩個小女孩和『媽媽』的形式，你會感覺她們就像在你面前一樣。」

 

尼可拉科斯特瓦爾道和潔西卡雀絲坦一樣都感受到「媽媽」強烈到令人恐懼的嫉妒心。他說：「只要孩子們不和她們所接觸的人產生情感，『媽媽』就可以接受。一開始顯然路克和孩子們有了情感連結，所以他成為一個威脅，『媽媽』便以一個很特別的方式把他推下樓梯。」

 

至於劇中關鍵角色，也就是兩位被丟在森林裡像野獸般生活了五年的小姊妺維多莉亞和莉莉，則分別由十歲的梅根查本提爾和八歲的伊莎貝兒尼爾斯飾演。由於這兩個小女孩會出現在大部分的鏡頭中，製作團隊知道要找到對的演員不是一件容易的事。芭芭拉馬希提承認拍這部片最讓她擔心的就是童星的選角。「我們很擔心能不能找到適合的小演員，因為她們的角色非常吃重，需要在身體上和情感上有很強烈的表現，而且她們幾乎在每一幕中都會出現。」

 

製作團隊在加拿大各地舉辦了試鏡會，終於發掘出芭芭拉稱之為「最惹人疼愛的兩個小女孩。梅根與伊莎貝爾真的演得很好，太會演了！她們的個性完全不同但都很出色，片場每個人都好愛她們。」戴爾回想說：「童星的選角很憑直覺，決定了之後也只能碰碰運氣，看看他們真正離開了家，到了片場進行長時間的拍攝，是不是表現也能和試鏡時一樣好，尤其這部片的場景比一般童星會接觸到的地方還要灰暗。但我很驚訝梅根和伊莎貝爾在整個拍片過程中都很乖巧，也玩得很開心。」他笑著說：「她們為我們這些憤世嫉俗的電影人帶來了清新的氣息，很激勵人心。」

 

安迪馬希提想都沒想到，六年前他和姐姐創造出來的兩個角色，會在他的首部長片作品中透過兩位小童星活起來。他說：「維多莉亞和莉莉這兩個角色有不同設定，但她們都必須經歷很多情緒上的轉折，而且要能令觀眾信服。梅根比較理性，雖然只有十歲但就像個小大人；伊莎貝爾的演出比較憑直覺而且隨興發揮，但她們兩個都和潔西卡感情很好，也都能完美呈現出劇情的張力。」

 

最後一個在長片中也會出現的短片角色則是「媽媽」。這個招牌角色的兩個版本皆由哈維爾波特飾演，這位西班牙演員同時也是個動作專家。安迪馬希提看到他在西班牙恐怖片《錄到鬼》中的表現後，便決定他會是扮演這個關鍵角色的最佳人選。哈維爾波特身高驚人，逼近七呎，有著異於常人的身體特徵和肢體能力。他扮演的「媽媽」能做出微妙、刻意又嚇人的動作。

 

芭芭拉馬希提說：「哈維爾不必說一句話，光憑動作演戲就很有份量。」戴托羅認為波特很像一個他之前經常合作的演員道格瓊斯，那位獨一無二的演員曾參與多部由戴托羅執導的電影，並演出重要角色像是魚人、羊男、瞳魔，還有死亡天使。戴托羅形容波特的作品「融合表演藝術、舞蹈和令人毛骨悚然的啞劇。」

 

最後，《異形》男星丹尼爾卡許也加入了演員陣容，飾演瑞佛斯醫生。在維多莉亞和莉莉奇蹟似的在森林裡被找到並送回文明世界後，這位精神科醫生便負責照料她們。雖然一開始他看起來一心只為兩個孩子好，但他診療她們背後的動機卻並非出自無私的善意。但可想而知，「媽媽」對於他所提供的建議和療程不會滿意到哪裡去。