Robert Downey Jr. - Iron Man (Tony Stark)
Samuel L.Jackson - Nick Fury
Chris Evans - Capitán América (Steve Rogers)
Scarlett Johansson - La Viuda Negra (Natasha Tomanoff)
Clark Gregg - Agente Coulson
Jeremy Renner - Ojo de Halcón (Clint Barton)
Chris Hemsworth - Thor
Mark Ruffalo - Hulk (Bruce Banner)
Cobie Smulders - María Hill
El personje de María Hill vendría a ser la compañera de Nick Fury en la organización S.H.I.E.L.D, ocupando el cargo de subdirectora y ejerciendo como mano derecha de Fury, con el que además tuvo un desliz. Tras la desaparición de éste en la Guerrra Civil, la chica asciende a directora hasta el regreso de Fury.
Samuel L. Jackson ya desveló hace unos días que Scarlett Johansson tendría una compañera de reparto, lo que no dijo era quién. También se sabía que Joss Whedon planeaba meter a Smulders en uno de sus proyectos, así que dos y dos son cuatro (que pesan más en taquilla que dos carretas) y ya tenemos ecuación solucionada. Fans en clímax.