唐老大和布萊恩等人在哈柏的追捕下必須很快逃到里約熱內盧，然後和他們各具才能的好友，也是世上最專業的罪犯必須瓦解一個毒品帝國，並且可以平分高達一億美元的鉅款。為了成功完成這場世紀犯罪，唐老大率領的成員都必須是各自負責的工作的箇中高手，其中有武器專家、職業打手以及一個像變色龍的的神秘女子，他們都必須盡全力幫助身為飆車高手的兩位主角徹底擊垮里約熱內盧權力最大的黑社會老大。

泰瑞斯吉布森很高興能再度演出他在《玩命關頭》系列電影第二集《飆風再起》一片中的角色羅曼皮爾斯，布萊恩的兒時玩伴和好友，他也是一名愛開酷炫跑車的飆車高手。泰瑞斯吉布森的電影處女作是知名黑人導演約翰辛格頓執導的《寶貝男孩》，近年則演出超級賣座鉅片《變形金剛》系列電影。對於能夠演出《玩命關頭5》，他很期待能再和保羅沃克同台飆戲，而且特別期待和導演林詣彬再度合作，他之前曾演出林詣彬執導的《征服怒海》。他說：「我是導演林詣彬的粉絲，他就像魔法師一樣，袖裡自有乾坤，而且腦筋動得超快，隨時都有新的想法，我很高興他能把我找來演出這部電影。」

另一名曾經演過《飆風再起》的演員是饒舌巨星路達克里斯，他的角色是機械組裝高手。這位饒舌巨星除了繼續推出暢銷的專輯以外，也持續演出電影，他的近作是艾希頓庫奇和新科影后娜塔莉波曼的近作《飯飯之交》。雖然路達克里斯正在進行全美巡迴演出的最後幾場演唱會，他還是想要參與《玩命關頭5》的演出，他說：「當我看到劇本，知道他們要讓我當時演的角色回來以後，我就馬上決定不管怎樣都要參與演出。我們在拍戲的時候玩得超開心的，開心到讓我覺得我同時還能賺錢會有一點罪惡感，但是我喜歡和好演員一起演出一部好電影。」

在《玩命關頭》演出唐老大從小到大的好友文斯的演員麥特蘇茲也再次出現在《玩命關頭5》一片中。劇情透露他逃離美國以後，一直和太太和小孩躲在里約熱內盧，替當地的黑道老大幹事。由於文斯這角色在第一集的時候看布萊恩很不爽，所以當他在這一集面對布萊恩和蜜雅的時候不可避免地會產生一些衝突，他說：「我們在演第一集的時候都很年輕，所以當時才會結成好朋友，我很高興能夠回來再度飾演同樣的角色，而且我很快就習慣這部電影的節奏感。」

《玩命關頭》系列電影的第三集《玩命關頭：東京甩尾》是唯一和核心故事不相關的電影，但是片中由姜成飾演的韓哥卻大受全球影迷歡迎。韓哥既冷靜沉穩又很酷，雖然他在《玩命關頭：東京甩尾》一片中慘死，但是他仍然出現在《玩命關頭5》一片中，準備和他的老朋友唐老大一起搶走當地大毒梟的一億美元鉅款。飾演韓哥姜成說：「唐老大是韓哥的良師益友，他知道韓哥願意為他做任何事，而韓哥也永遠會挺唐老大挺到底。他們是感情很好的哥兒們，但是韓哥也是個頭腦很冷靜的犯罪天才，如果唐老大要幹下這麼驚人的一票，他就必須仰賴韓哥確定一切都計劃周全，沒有人會受傷。」

蜜雅並不是《玩命關頭5》一片中唯一的女性角色，這是以色列籍女演員蓋兒賈多特首度演出的電影，她在片中背叛黑道老大，加入唐老大的行列。蓋兒賈多特對於能夠演出這部電影非常興奮，也很享受和導演林詣彬以及男主角兼製片馮迪索的合作。她為了演出這部電影，必須學會開保時捷跑車，而且她還要戴上安全帽，學會騎杜卡迪重機車。她本來就會騎機車，但是她對於能夠騎杜卡迪這種名貴重機車感到非常興奮，她說：「我騎過機車，但是沒騎過杜卡迪重機車，這種名貴機車真的又大又重，不過也超酷炫的。」

雷鬼動音樂超級巨星泰高卡爾德隆以及唐歐瑪曾經參與過《玩命關頭：東京甩尾》的音樂製作，當時是雷鬼動音樂超級粉絲馮迪索介紹他們參與該片的音樂製作，他們也曾參與演出《玩命關頭4》，雖然當時他們從來沒有演過戲，但是身為強調律動的雷鬼動歌手，他們的演出非常自然，所以這次製作團隊又請他們演出《玩命關頭5》。泰高卡爾德隆說：「真的很好玩，自從我們演過《玩命關頭4》以後，粉絲在機場看到我們談的並不是音樂，而是把我們當成演員，但我心裡在想：『我並不是演員，而是音樂人。』雖然如此，我能夠再次演出《玩命關頭》系列電影還是很高興。」

雖然蜜雪兒羅卓奎茲飾演的莉蒂這角色已經在《玩命關頭4》一片中喪命，但是這個唐老大的女友角色仍然不時會出現在《玩命關頭5》一片中，尤其是唐老大依然一直戴著莉蒂送他的項鍊。不過唐老大在和他的家人與好友相聚後，逐漸開始走出傷痛，對西班牙裔女星艾兒莎巴塔奇飾演的角色產生好感，雖然她在片中飾演的是一名里約熱內盧的女警，而且還被哈柏徵召，幫助他追捕唐老大。

《玩命關頭5》一片中的大壞蛋是瑞斯，一名表面上看起來斯文成熟的生意人，但其實是里約熱內盧的大毒梟，這個角色則是由當地知名演員和大帥哥喬昆迪艾曼達飾演。他曾在許多好萊塢大片中演過許多壞蛋角色，包括《迫切的危機》和《英雄不流淚》。