Regia di Dave Wilson vedi scheda film
A dirigere Bloodshot è Dave Wilson, regista di origine sudafricana. Nato a Città del Capo, ha abbandonato il college disilluso dal fatto che la sua idea di cinema, effetti speciali e intrattenimento interattivo non corrispondesse con quella d insegnanti e consulenti che appartenevano a una generazione diversa dalla sua e non erano in grado di comprendere a pieno l'evoluzione tecnologica. Con il collega e attore Sharlto Copley ha fondato allora una compagnia specializzata in effetti visivi, raggiungendo in breve il successo. Trasferitosi successivamente negli Stati Uniti, è stato reclutato da Tim Miller avviandosi a diventare uno dei direttori creativi del Blur Studio a Venice, in California. Con alle spalle la regia dell'episodio pilota della serie Love, Death & Robots, Wilson esordisce con Bloodshot nel lungometraggio.
Protagonista principale di Bloodshot nei panni di Ray Garrison è Vin Diesel, volto della saga Fast & Furious. "Si tratta della prima volta che interpreto un supereroe", ha dichiarato Wilson. "Ho sulle spalle la responsabilità di dare volto a un personaggi che con i suoi fumetti ha venduto milioni di copie in tutto il mondo e che è noto per il logorio interiore che lo coglie dopo aver realizzato di essere stato manipolato. Bloodshot è un sodato tosto che, grazie ai naniti immessi nel suo sangue, ha abilità che lo rendono unico e invincibile ma ogni suo gesto è accompagnato da dubbi e insicurezze".
Al centro della trasformazione di Ray Garrison in Bloodshot vi è il dottor Emil Harting, responsabile del programma di ricerca della multinazionale Rising Spirit Technologie (RST). Harting supervisiona un programma per creare super soldati in grado di combattere contro qualsiasi minaccia nucleare ricorrendo alle nanotecnologie più moderne e complesse. Ha già messo in piedi una piccola unità con il nome in codice di Chainsaw ed è interpretato da Guy Pearce, reduce da titoli come Domino e Maria Regina di Scozia.
L'unità Chainsaw, in cui ogni soldato ha una propria abilità, è composta da soldati un tempo "regolari" che si sono oggerti volontari per il progetto o sono stati specificatamente reclutati dalla RST. Eiza Gonzalez, già vista in Alita e Benvenuti a Marwen, interpreta KT, una soldatessa che ha subito un infortunio che le ha causato un'insufficienza respiratoria e per tale ragione è stata modificata con un dispositivo di respirazione meccanica: sarà lei al centro di un'insolita storia d'amore con Bloodshot, poco convenzionale a causa della totale perdita di memoria di lui. Sam Heughan, noto per la serie Outlander, presta il volto all'ex Navy Seal Dalton, le cui gambe sono saltate in aria durante un'esplosione e rimpiazzate da protesi bioniche (con l'aggiunta di un esoscheletro con una seconda coppia di braccia), Il trio è completato dall'attore Alex Hernandez, apprezzato nella serie UnREAL, nei panni di Tibbs, un ex ranger dell'esercito che, reso cieco da un ordigno esplosivo, ha riacquistato la vista grazie a un paio di lenti oculari ad alta tecnologia impiantate nella sua tenuta da combattimento.
Ultima il cast principale di Bloodshot Lamorne Morris, visto nella serie New Girl, con il personaggio di Wilfred Wigans, un codificatore della RST che diviene un improbabile alleato per Bloodshot.
