他們有個微信群叫三大隊兒，直到現在，大家還會在群????里聊天、分享。幾位主演此前都有過合作，電影既然??拍的是好兄弟，由一群老朋友來演當然最合適。戴墨透露，最先定的是張譯飾演的程兵，因為他身上有股程兵的倔強?；曹炳琨飾演的蔡彬，類似政委的定位，曹炳琨有他的變通和豁達；王驍飾演的馬振坤脾氣暴躁，內心柔軟，是張譯推薦了王驍；張子賢飾演的廖健比較摳門，和馬振坤關系好，老占他便宜，張子賢的喜劇氣質與角色貼合；魏晨飾演的小徐是剛剛加入三大隊的新兵，一心想破大案，沒想到自身命運因此顛覆&;&;群戲中既有兄弟情誼，又有個人特色。戴墨回憶，他們第一天就拍三大隊出完現場吃夜宵的戲。一方面，劇本對每個角色已有準確定位，另一方面，他會再精心設計調度。比如廖健和馬?振坤有蹭煙蹭打火機的戲，兩人就得坐一起；程兵要給小徐錢，讓他去結賬，同時小徐要表現出新人的天真，引出程兵師父老張的感慨。