對《超級8》一片的編導J.J.亞伯拉罕來說，這部電影的中心就是片中的角色，雖然片中的俄亥俄州小鎮開始發生一連串神秘事件，片中的角色同時也經歷人生中的生離死別以及包括愛情在內的各種感情。片中的六名青少年角色是全片的中心人物，為了找到最佳的演員人選，亞伯拉罕展開大規模的選角過程，目的是尋找一般觀眾不熟悉的新鮮臉孔，同時也要找到能夠擦出火花的年輕演員。

製片布萊恩柏克說：「這群孩子最棒的一點是，他們能夠完全投入各自的角色和故事，忘了他們是在演戲，所以才會有這麼自然的表現，這要歸功於導演，他不只是找到最適合的年輕演員，他也知道該怎麼和他們合作。」他們最後挑選的青少年演員非常多元化，有些是經驗豐富的專業演員，有些則是從來沒有演過戲，而且他們來自美國各地：艾兒芬妮（艾莉絲）來自喬治亞州、喬伊寇特尼（喬）來自愛達荷州、蓋布瑞爾貝索（馬丁）來自密蘇里州、萊利葛芬斯（查爾斯）來自猶他州、萊恩李（凱利）來自德州、查克米爾斯（普斯頓）則來自俄亥俄州。



片中的艾莉絲一角由好萊塢快速竄起的年輕演員艾兒芬妮飾演，她的近作包括得獎名片《火線交錯》、《班傑明的奇幻旅程》以及《在某處》。她得到這角色感到非常興奮。艾兒芬妮說：「當我接到J.J.親自打來的電話時我超驚訝的，他說：『嗨，艾兒，這是J.J.亞伯拉罕，能和妳合作一定會很好玩。』我聽了以後超想大聲尖叫，不過我還在和他講電話，所以只能悄悄地跳舞。等他掛了電話，我就真的開始尖叫，我超興奮的！」

編導亞伯拉罕記得他被艾兒的試鏡嚇到，他說：「當艾兒進來的時候，我第一個念頭就是她可能太年輕了，因為她當時只有十二歲，卻要飾演一個十四歲的少女，但是我很快就發現她比我想像的成熟。她有一股很棒的氣勢，但是卻和這一群胡鬧的男生超搭的。」艾兒馬上就愛上艾莉絲這個個性複雜的角色，她說：「她是個悍妞，個性很像男生，而且她的生活很辛苦。她的媽媽早逝，她的爸爸是個酒鬼，所以當那群男生請她演電影，她的反應是：『管他的，有何不可？』結果他們被捲入一場驚人的神秘事件。」



相對之下，和艾兒演最多對手戲的喬伊寇特尼則完全沒有專業的演戲經驗，他卻必須擔任《超級8》一片的主角喬藍柏，一個必須面對母親意外身亡的青少年。喬伊寇特尼說：「我知道導演啟用我當主角是個冒險，我也不想讓他失望，我想為他、為我自己，還有為劇組的每個人做出最好的表現。」亞伯拉罕則說：「我不希望《超級8》一片的主角是片中拍攝超8電影的導演，我希望他是因為痛失愛母，和父親相處得不好，所以想要尋找自我才去參與超8電影拍攝的少年。」

喬伊從一開始就瞭解喬這角色在他人生中最不穩定的時候為什麼會參與他的死黨拍攝的超8電影，他說：「喬的母親才剛過世，他父親是小鎮的副警長，幾乎都不在家，所以他只能靠朋友找到慰藉。他爸要他當一個正常的青少年，但是他卻想拍電影。他負責化妝、收音和特效，而且他超喜歡這些東西。」最重要的是，喬伊對整個故事的懸疑性和戲劇張力很感興趣，他說：「我超愛這個故事的神秘感，完全會讓人腎上腺素激增。」

蓋布瑞爾貝索飾演馬丁，片中超8電影的男主角，也是他朋友取笑的對象。蓋布瑞爾貝索目前正在主演喜劇影集「The Big C」。亞伯拉罕特別強調蓋布瑞爾本人和他的角色其實完全相反，他說：「蓋布瑞爾非常聰明，但是他在片中必須演一個笨蛋。」另一個新臉孔是萊利葛芬斯，《超級8》是他的銀幕處女作，他在片中飾演查爾斯，也是片中超8電影追求完美而且超機車的導演兼編劇。他說：「我超愛這個角色，因為他對於拍電影超有決心也超認真的。製作水準對他來說真的很重要，但是他的朋友就是不懂。」萊利記得亞伯拉罕把這角色給他演的時候問了一個很重要的問題，他說：「他問我：『你有心理準備嗎？』我說：『我超有心理準備的。』」



萊恩李飾演調皮搗蛋的凱利一角，他之前已經演過很多電影和電視影集，他也是亞伯拉罕執導的《星際爭霸戰》的大影迷，他說：「我從來沒看過那部影集，那是我爸媽那個年代的影集，但是J.J.把電影版拍得超酷炫的，所以當我知道我要在他面前試鏡，我就開始心跳加速。」製片布萊恩柏克說：「萊恩在試鏡時表現得超讚，他超搞笑的，而且是我們選中的第一個演員。」萊恩李在得到凱利這角色之後特別興奮，他說：「凱利老是喜歡惹麻煩，而且樂於其中，他真的很好玩。」

曾經演過《陌生的孩子》以及《魔法玩具城》等片的查克米爾斯飾演普斯頓，這角色充滿自信，而且也是片中超8電影的演員。查克米爾斯很喜歡普斯頓這角色，他說：「他很聰明，有時候有點臭屁。他懂的很多，也很喜歡告訴大家很多知識，當怪事開始發生以後就變得更有意思。」他也和其他的年輕演員玩得很開心，他說：「片中這群死黨的友情很真實，因為我們這些演員在片場總是在一起混，趁拍戲空檔玩在一起。」

喬伊寇特尼則說：「我們真的成為很要好的朋友，幾乎像是家人，能和同年紀的青少年玩在一起很棒。」艾兒芬妮總結說：「我們一開始排演就很合得來，而且成為好朋友。我們在一起玩得很開心，這是拍這部電影另一個很酷的地方。」