Regia di Todd Haynes vedi scheda film
A dirigere Cattive acque è Todd Haynes, acclamato regista indipendente e sceneggiatore statunitense. Nato a Los Angeles il 2 gennaio 1961, Haynes si è interessato sin da piccolo alle arti e ha frequentato la Brown University, laureandosi in Arte e Semiotica. Dopo il college, si è trasferito a New York, dove ha diretto nel 1987 il controverso cortometraggio Superstar: The Karen Carpenter Story usando delle Barbie per raccontare la vita e la morte di Karen Carpenter. Il suo lungometraggio di debutto è arrivato poi nel 1991: il provocatorio Poison è stato accolto con successo al Sundance Film Festival, raccogliendo il Gran premio della giuria. Nel 1995 con Safe ha avuto inizio la sua collaborazione artistica con l'attrice Julianne Moore, scelta successivamente anche per Lontano dal Paradiso e La stanza delle meraviglie. Per la tv, ha diretto nel 2011 un'apprezzata versione di Mildred Pierce, premiata da 21 nomination agli Emmy e 3 Golden Globe.
Protagonista principale di Cattive acque nei panni di Robert Bilott è Mark Ruffalo, già interprete di altri due film di denuncia, Foxcatcher - Una storia americana e Il caso Spotlight. "Vestire i panni di Bilott non è stato semplice", ha sottolineato l'attore. "Ho dovuto in primo luogo capire il percorso della sua carriera da avvocato e, dopo, i principi e le convinzioni e i principi che lo hanno spinto ad affrontare la DuPont rischiando ogni cosa. Non bisogna dimenticare poi che Rob è un uomo in bilico tra due diversi universi: da un lato, è cresciuto in una cittadina delle campagne della West Virginia; dall'altro lato, invece, è un avvocato che lavora per conto di uno dei più grandi studi legali di Cincinnati. Abituato a difendere i clienti e non a far loro causa. Una class action è tutto ciò che avrebbe mai immaginato di portare avanti".
Sarah, la moglie di Rob, ha il volto di Anne Hathaway, premio Oscar come miglior attrice non protagonista per Les Misérables. Ex legale che ha posto fine alla sua carriera per crescere i tre figli, Sarah non ha dubbi sul da farsi: rimanere accanto al marito, anche a discapito della loro stessa incolumità. Testarda e forte, è una forza della natura e, nonostante le sue mille contraddizioni, non è facile metterla all'angolo.
Rob trova inaspettato supporto nel suo superiore allo studio legale Taft Stettinius & Hollister, Tom Terp. Sebbene non siano amici, Tom ammira la deontologia di Rob e, messi da parte gli iniziali dubbi, lo sostiene quando ha la prova dei reati commessi dalla multinazionale. A portare in scena Tom è Tim Robbins, premio Oscar per Mystic River.
Il cast principale di Cattive acque è infine completato dagli attori Bill Camp (è Wilbur Tennant, il contadino che mostra a Rob gli effetti dei traffici illeciti della DuPont), Victor Garber (è Phil Donnelly, avvocato della DuPont determinato a difendere gli interessi dell'azienda), Bill Pullman (è Harry Dietzler, l'avvocato della parte civile), Mare Winningham (è Darlene Kiger, che con il marito Joe è tra coloro che si costituiscono parte civile) e William Jackson Harper (è il giovane avvocato James Ross, che considera una violazione della deontologia attaccare chi si dovrebbe difendere, come fa Bilott).