Le casting principal de *Terminator Salvation* comprend :
* Christian Bale dans le rôle de John Connor
* Sam Worthington dans le rôle de Marcus Wright
*Bryce Dallas Howard dans le rôle de Kyle Reese
* Anton Yelchin dans le rôle de Kyle Reese (plus jeune)
* Commun comme Barnes
* Moon Bloodgood dans le rôle de Blair Williams
* Helena Bonham Carter dans le rôle de Serena Kogan
* Michael Ironside dans le rôle du général
* et plus encore.