Regia di Elizabeth Banks vedi scheda film
A dirigere Charlie's Angels è Elizabeth Banks, attrice, regista e sceneggiatrice statunitense. Nata nel 1974 in una piccola cittadina del Massachusetts da madre impiegata in banca e padre operaio, la Banks (il cui vero cognome è Mitchell) si è interessata alla recitazione dopo essersi laureata alla University of Pennsylvania e trasferitasi a San Francisco. Diplomatasi all'American Conservatory Theater nel 1996, si è trasferita a New York e ha cominciato a collezionare piccoli ruoli al cinema e in televisione. Il primo grande successo come interprete le arriva nel 2002 grazie a Spider-Man di Sam Raimi, a cui fanno seguito titoli come Quell'idiota di nostro fratello e Hunger Games e partecipazioni a serie come Scrubs e 30 Rock. Dopo aver diretto un segmento collettivo di Comic Movie, ha esordito nella regia di un lungometraggio con Pitch Perfect 2 nel 2015, saga al femminile di cui è anche coprotagonista. Charlie's Angels è la sua opera seconda.
Al centro di Charlie's Angels vi sono i tre "Angeli" interpretati da Naomi Scott, Kristen Stewart e Ella Balinska.
La Scott, resa particolarmente famosa dal ruolo di Jasmine in Aladdin, veste i panni di Elena Houghlin, colei che fornisce il via alla vicenda. Brillante scienziata e ingegnere, Elena ha creato Calisto, una rivoluzionaria fonte di energia sostenibile. Quando la sua invenzione viene lanciata sul mercato, Elena avvisa i suoi capi di un difetto nel sistema che, nelle mani sbagliate, può trasformarsi in un'arma mortale. Sfortunatamente le sue paure si rivelano fondate e con un grosso pericolo all'orizzonte, Elena non può far altro che chiedere aiuto a una delle agenzie di Charles Townsend. Ed è qui che Elena entra in contatto con chi deve proteggerla: Sabina Wilson e Jane Kano, due Angeli con cui presto condividerà pericolose avventure all'insegna dell'adrenalina in giro per il mondo.
La Stewart, protagonista della saga di Twilight, presta il volto a Sabina, una sorta di jolly che, atletica e con il sorriso sempre in faccia, è disposta a tutto per salvare le sue compagne di squadra. Sebbene sembri la più socievole ed estroversa, Sabina sta solo cercando qualcosa di cui far parte: il suo più grande desiderio è stringere amicizia e avere una sua famiglia.
L'esordiente Balinska interpreta invece Jane, un angelo con il cuore di un soldato. Ex agente del servizio segreto MI-6, Jane è tutto ciò che Sabina non è: determinata e concentrata, trova la sua forza nell'attività fisica, è molto disciplinata e non fallisce mai le missioni che le vengono assegnate. Mentre Sabina è un lupo solitario alla ricerca di un branco a cui appartenere, Jane è il simbolo stesso dell'indipendenza.
Come da tradizione, gli Angeli comunicano con Charlie tramite un intermediario, un Bosley. Esistono diversi Bosley per le diverse agenzie sparse per il mondo ma il primo e originale rimane John Bosley, il simbolo dell'investigazione vecchio stile impersonato da sir Patrick Stewart. Nel momento in cui (con riluttanza) John è costretto a ritirarsi, si fa la conoscenza di Edgar Bosley, che Elena incontra in un coffee shop di Berlino e che è destinato a una brutta fine: a supportarlo è l'attore Djimon Hounsou. Per essere aiutate ad affrontare il malintenzionato sociopatico Hodak, giocato da Jonathan Tucker, le tre ragazze vengono affidate alla guida di "Boz", un Bosley donna interpretato da Elizabeth Banks. Ex Angelo, Boz è colei che insegna alle tre come far squadra e divenire un tutt'uno, completandosi a vicenda e difendendosi l'una con l'altra.
Completano infine il cast principale di Charlie's Angels gli attori Luis Gerardo Méndez (è Saint, guru, nutrizionista e terapista degli Angeli), Noah Centineo (è Langston, l'assistente di Elena), Nat faxon (è Peter Fleming, capo di Elena) e Sam Claflin (è Alexander Brok, il CEO della compagnia per cui Elena lavora).