由於題材牽涉政治、姚文智又是政治人物出身，導演周美玲坦言，演員難免擔心被貼標籤、被政治化，如何讓大家安心演出，成為她的一大挑戰。「我對演員保證，姚文智確實退出政壇，全心投入電影，我們也可以坦然面對歷史，沒有問題。」
演員余佩真、連俞涵與徐麗雯因外型與特質獲選，詮釋三種不同年齡、類型的思想犯。為了演出，她們事前閱讀許多相關書籍、紀錄片，接受各種訓練，其中連俞涵得苦練舞蹈、徐麗雯則要學台語和日語。
因當時綠島上的管理人員幾乎都來自中國大陸，思想犯則外省、本省籍都有。周美玲堅持以各種語言腔調還原情境，她強調，「配合角色使用語言，才有時代感。」片中除出現日語、英語，還包括山東、浙江、廣東、湖南、四川等地鄉音，演員們為此上課超過一個月，且每一堂課副導演都會在場，隨時向導演反映演員學習的狀況。
連俞涵的角色因是山東煙台人，原先劇組為她安排會說山東話的相聲演員朱德剛當老師，後來連俞涵希望能再從女性說話的角度學習，於是又找一位來自山東的新住民老師。更特別的是，因片中連俞涵是山東煙台人，所以她學的不是山東土話，而是當年可以用來溝通的「山東煙台腔」國語，可見在語言上的講究。
