Brie Larson se představí v hlavní roli Captain Marvel, pozemským jménem Carol Danversové, bývalé vojenské pilotky, jejíž DNA se během nehody smísila s DNA mimozemské rasy zvané Kree. Carol žila na Kree a byla součástí krijské elitní jednotky Starforce, nyní se ale vrací na svou rodnou planetu Zemi, neboť zjistila, že její domov pustoší měňavci Skrullové.
Jude Law je Mar-Vell, Carolin učitel a velitel jednotky Starforce. Úplně jistí si ale nejsme, neboť kolem jeho hrdiny studio Marvel stále docela mlží.
Djimon Hounsou je Korath the Pursuer, další člen a zástupce velitele jednotky Starforce.
Další členkou této elitní skvadry je Gemma Chan jako Minn-Erva, odstřelovačka, která nemá z Carol v týmu vůbec radost, neboť před Caroliným příchodem na Kree to byla ona, kdo byl hvězdou jednotky.
Chybět nesmí ještě dvouoký Nick Fury (Samuel L. Jackson), pozdější velitel S.H.I.E.L.D.u, agent Coulson v podání Clarka Gregga a pilotka Maria Rambeauová, bývalá nejlepší Carolina kamarádka a kolegyně v podání Lashany Lynch.
Annette Bening se ve snímku představí v roli tajemné krijské vědkyně, která Carol zachránila život a udělal z ní poloviční mimozemšťanku.
To Ben Mendelsohn se ve snímku představí v mnoha podobách, jako Talos, vůdce Skrullů, kterému se podaří ošálit i samotného Nicka Furyho a stát se jeho velitelem v S.H.I.E.L.D.u.
A chybět samozřejmě nemůže ani Carolina milovaná kočka Goose.