In Secret Invasion können sich die Marvel-Fans auf die Rückkehr einer ganzen Reihe von beliebten Marvel Charakteren freuen. Ganz oben auf der Liste steht natürlich Samuel L. Jackson, der wieder einmal in die Rolle von Nick Fury schlüpft. Zuletzt war die Figur in einer kurzen Abspannszene in Spider-Man: Far from Home zu sehen. Hier spielt der langjährige Marvel-Star einen alternden Fury, der sich mit seiner Sterblichkeit, aber auch den Konsequenzen vergangener Entscheidungen und Versäumnisse auseinandersetzen müssen. Bei einem Auftritt des ehemaligen Leiters von S.H.I.E.L.D. ist natürlich auch dessen rechte Hand Maria Hill nicht weit und so gehört auch Cobie Smulders zum Ensemble von Secret Invasion.
Bei seinem Kampf gegen die Gestaltwandlerinvasoren wird Fury zudem von Talos unterstützt. Der von Ben Mendelsohn gespielte Skrull war erstmals in Captain Marvel zu sehen und hatte zudem im Abspann von Spider-Man: Far from Home einen kurzen Auftritt. Auch CIA-Agent Everett K. Ross und Rhodey“ Rhodes aka War Maschine helfen beim Kampf gegen die Skrulls, wobei die beiden Figuren wieder von Martin Freeman und Don Cheadle gespielt werden.
In die Rolle des großen Gegenspielers in Secret Invasion schlüpft Kingsley Ben-Adir. Allerdings hat Marvel bisher noch nicht enthüllt, welche Figur der Darsteller konkret spielen wird. Darüber hinaus gehören auch die aus Game of Thrones bekannte Emilia Clarke sowie Olivia Colman, Killian Scott, Christopher McDonald, Carmen Ejogo und Dermot Mulroney zum Ensemble. Auch hier gibt es aber noch keine Informationen zu ihren jeweiligen Figuren.
Hinter den Kulissen ist Kyle Bradstreet für die Ausrichtung der Serie verantwortlich. Der Autor und Produzent hat in der Vergangenheit beispielsweise an Formaten wie Mr. Robot und Berlin Station gearbeitet. Im Falle von Secret Invasion fungiert er als Chefautor und Showrunner. Die Inszenierung der sechs Episoden übernehmen Thomas Bezucha und Ali Selim, wobei die Dreharbeiten in London stattfanden.