W wyniku eksperymentu jego szkielet, w tym również szpony, został pokryty niezniszczalnym adamantium. Emma Corrin jako Cassandra Nova. Matthew Macfadyen jako Paradox, agent Agencji Ochrony Chronostruktury. Morena Baccarin jako Vanessa, była narzeczona Wade’a Wilsona. Brianna Hildebrand jako Negasonic Teenage Warhead, mutantka należąca do X-Men, która ma zdolność generowania eksplozji wokół swego ciała. Jennifer Garner jako Elektra Natchios, córka milionera Nikolasa Natchiosa, która jako dziecko była świadkiem morderstwa swojej matki, przez co jej ojciec postanowił wyszkolić ją w sztukach walki. Dafne Keen jako Laura Kinney / X-23, młoda mutantka ze zdolnościami podobnymi do Logana. Chris Evans jako Johnny Storm / Human Torch, członek Fantastycznej Czwórki Wesley Snipes jako półwampir Blade Channing Tatum jako Remy LeBeau / Gambit
W filmie wystąpili również: jako Peter Rasputin / Colossus, mutant mający zdolność zamienienia swojego ciała w metal, członek X-Men; jako taksówkarz Dopinder; jako Blind Al, niewidoma współlokatorka Deadpoola;