片中,杰森·斯坦森饰演的深海潜水专家乔纳斯,武力值爆表。吴京饰演的深海科学家张九溟,则更擅长用智慧解决问题,总是在关键时刻智取敌人拯救团队。两人的智勇搭配,才让探险小队屡屡“鲨”口脱险,“鲨”出重围。关于为什么这样设计,据导演介绍,乔纳斯的战斗风格会更强悍生猛,而虽然九溟同样身手不凡,但基于科学家的身份,他的动作戏设计会更自然、接地气。作为影片中的灵魂人物,这位改变了“放羊班”学生们命运的美术老师的选角极为关键。出演美术老师冷轩这一角色的是西安摇滚乐代表人物——歌手王建房,其代表作《长安夜》《在人间》等歌曲知名度极高,跨界出演更是为影片增添了许多惊喜。