 | Tom Holland als Arvin Russell |
 | Bill Skarsgård als Willard Russell |
 | Riley Keough als Sandy Henderson |
 | Jason Clarke als Carl Henderson |
 | Sebastian Stan als Deputy Lee Bodecker |
 | Haley Bennett als Charlotte Russell |
 | Robert Pattinson als Reverend Preston Teagardin |
 | Harry Melling als Roy Laferty |
 | Eliza Scanlen als Lenora Laferty |
 | Mia Wasikowska als Helen Hatton |
 | Douglas Hodge als Leroy Brown |
 | Kristin Griffith als Emma |
 | Pokey LaFarge als Theodore |
 | Donald Ray Pollock als Narrator (voice) |
 | Banks Repeta als Arvin At 9 |
 | Emilio Subercaseaux Campos als Baby Arvin |
| David Atkinson als Earskell |
| Matthew Vaughn als Poacher #1 |
| Billy Joe Bradshaw als Poacher #2 |
 | Gregory Kelly als BoBo McDaniels |
 | David Maldonado als Henry Dunlap |
 | Mark Jeffrey Miller als Hank |
| Ryan Anthony Williams als Marine #1 |
 | Wes Robinson als Bus Driver |
 | Todd Barnett als Wooden Spoon Manager |
 | Michael Harding als Reverend Albert Sykes |
 | Lucy Faust als Cynthia Teagardin |
 | Abby Glover als Pamela Sue Reaster |
 | Kelly Lind als Church Member #1 |
| Cotton Yancey als Church Member #2 |
 | Adam Fristoe als Priest |
 | Morganna Bridgers als Florence |
 | Karson Kern als Social Worker |
 | Ivan Hoey Jr. als Orville Buckman |
 | Zack Shires als Gene Dinwoodie |
 | Drew Starkey als Tommy Matson |
 | Caleb J. Thaggard als Butcher |
| Ever Eloise Landrum als Lenora At 7 |
 | Given Sharp als Susie Cox |
 | Cory Scott Allen als Sheriff Thompson |
 | Emma Coulter als Juanita |
| Cody Jones als Tecumseh Bouncer |
| Madelyn Wall als White Cow Waitress |
 | Jason Collett als Gary Matthew Bryson |
 | Eric Mendenhall als Deputy Howser |
| Teddy Cole als Hippie |
 | Michael H. Cole als Doctor |
| Cort Chandler als Jim Lacey |
| Bruce Cooper als Jasper Taps |
 | Daniel James Vaughn als Dispatcher |
 | Edward Hall als Skinned Soldier |
 | Jeff McCarthy als Evangelist |
 | Santino Fontana als AM Radio DJ |
 | John Rue als Newscaster |
 | Phillip DeVona als Calvin Claytor (uncredited) |
 | Kevin Waterman als Arresting Police Officer (uncredited) |
 | Sarah Hamff als Beth Ann Reaster (uncredited) |
| Shannon Frye als Alma Reaster (uncredited) |
 | James H. Keating als Meat Processor (uncredited) |
 | Scott Rapp als Teacher (uncredited) |
| Lawrence Hinkle als Diner Patron (uncredited) |
 | Kyle Sawyer als Shop Patron (uncredited) |
 | Emily Towles als 1965 High School Student (uncredited) |
| Meagan Bown als 1966 High School Student (uncredited) |
| Ben Bailey als Necking Guy (uncredited) |
| Beth Scott als 1945 Diner Patron (uncredited) |
| Kacey Hayes als 1945 Diner Patron / Church Goer (uncredited) |
| Myles Phillips als Church Goer (uncredited) |
| Rebecca Douglas als Necking Girl (uncredited) |
 | Leslie Sides als Church Goer (uncredited) |
| Katie Flaherty als 1965 Cheerleader (uncredited) |
| Matt Powell als 1965 Vietnam Soldier (uncredited) |
| Morgan Monroe als Diner Patron / Church Goer (uncredited) |
| Jeff McKinney als Bull Pen Patron (uncredited) |
 | Jason Charles Hill als Local Pool Player (uncredited) |
| Andrew Young als Cody Hamilton |
| Paulo Campos | Screenplay |
| Donald Ray Pollock | Novel |
| Antonio Campos | Screenplay |
| Antonio Campos | Director |
| Riva Marker | Producer |
| Randall Poster | Producer |
| Jake Gyllenhaal | Producer |
| Max Born | Producer |
| Annie Marter | Executive Producer |
| Douglas Aibel | Casting |
| Lol Crawley | Director of Photography |
| Brian Bettwy | First Assistant Director |
| Sofía Subercaseaux | Editor |
| Leo Corey Castellano | Makeup Department Head |
| James A. Gelarden | Art Direction |
| Marc A. Hammer | Unit Production Manager |
| Ron Goleman | Extras Casting |
| David Rimer | Second Assistant Director |
| Patty Harrigan | Production Coordinator |
| T.J. Larson | Script Supervisor |
| Craig Lathrop | Production Design |
| Gloria Pasqua Casny | Hair Department Head |
| Jake Slaney | Sound Mixer |
| Kyle Photo Bucher | Location Manager |
| Emma Potter | Costume Design |
| Gary Ray Stearns | Stunt Coordinator |
| Eric Pettway | Armorer |
| Cid Swank | Unit Publicist |
| Charlie Dibe | Production Supervisor |
| Jared Ian Goldman | Executive Producer |
| Djuna Wahlrab | Visual Effects Supervisor |
| Kevin Waterman | Stunt Driver |
| Danny Bensi | Original Music Composer |
| Saunder Jurriaans | Original Music Composer |
| Marc A. Hammer | Executive Producer |
| Somica Spratley | Makeup Artist |
| Prissy Lee | Art Department Coordinator |
| Jennifer Kimlin | Makeup Artist |
| Jason Charles Hill | Stunts |
| Matthew McLoota | Second Unit Director |
| Greg Crawford | ADR Mixer |
| Sebastian Romero | Visual Effects Art Director |
| Meghan Heaney | Key Hair Stylist |
| Greg McDougall | Special Effects Technician |
| Willie Blanchard | Set Designer |
| Branka Mrkic | Dialogue Editor |
| Derek Franzese | Second Assistant Director |
| Alex Michetti | Art Designer |
| Joy Travis | Makeup Artist |
| Kristin Catuogno | ADR Recordist |
| Ruy García | Supervising Sound Editor |
| Isaac Derfel | Sound Effects Editor |
| Aidan Dykes | ADR Mixer |
| Allen Lee Williams III | Boom Operator |
| Ricky Pratt | Special Effects Supervisor |
| Richard Baker | VFX Supervisor |
| Mark DeSimone | ADR Mixer |
| Shacora Mitchell | ADR Mixer |
| Matt Derber | Boom Operator |
| Ann-Maree Hurley | Key Makeup Artist |
| Ryan Goertz | Set Designer |
| A. Patrick Storey | Property Master |
| Crystal Hooks | Stunts |
| Kevin Waterman | Stunts |
| Marcelle Coletti | Stunts |
| Cody Banta | Stunts |
| Ethan Melisano | Stunts |
| Matt Elkins | Stunts |
| Leah Hudspeth | Stunts |
| Don Lee | Stunt Coordinator |
| Monica Nabers | Production Assistant |
| Jason Smith | Set Dresser |
| Sebastian Pardo | Title Designer |
