劇中幾乎所有重要演員都是吳秀波親自邀請的,演員陣容星光熠熠。劉濤飾演張春華,曹操由飾演過劉備的演員于和偉出演,李晨出演曹操之子曹丕,翟天臨飾演才子楊修,王勁松出演漢臣荀彧。吳秀波感慨,李晨、劉濤等演員幾乎都是推掉或者暫停了其他戲的戲約,“像李晨在其他戲里絕對可以演主角,但在這個戲里甘愿來演一個配角,而劉濤則是在《瑯琊榜》大火之后難得地再次愿意出演古裝角色。”
據透露,由于《軍師聯盟》的拍攝接近一年,超期十分嚴重,吳秀波稱幾乎所有演員給這部劇的時間都是平常的三倍,演員們的敬業讓他十分感動。劉濤直言,“在這個年代還能以精益求精的態度進行創作,這也是大家心甘情愿去做的事。”該劇將于6月15日在優酷獨家上線,會員每周四可搶先看10集,6月22日江蘇衛視、安徽衛視跟播,這也是行業內首部付費會員先看的跨臺網劇集。