Dàn diễn viên xuất hiện trong phiên bản 3D của Đại náo thiên cung lần này lôi cuốn khá nhiều fan hâm mộ: Châu Nhuận Phát, Chân Tử Đan, Quách Phú Thành, Trần Dung, Hà Nhuận Đông, Trần Kiều Ân...
Ngoài việc thuyết phục tiền bối Châu Nhuận Phát tham gia vai Ngọc Hoàng thượng đế thì tạo hình Tôn Ngộ Không của Chân Tử Đan cũng khá kỳ công, riêng phần hóa trang cho anh tốn hết gần 7 triệu tệ và bản thân nhân vật chính cũng vô cùng vất vả khi thể hiện hình ảnh mới này.
Chân Tử Đan phải chịu trận trong mô hình thạch cao, toàn thân đông cứng lại khiến đôi chân vô cùng đau đớn sau khi phải biểu hiện nhiều sắc thái tình cảm khác nhau để chụp quét cắt lớp, scan hình ảnh khuôn mặt. Ê kíp kỹ thuật gồm những tên tuổi nổi tiếng như: chuyên gia hóa trang Shaun Smith, hiệu ứng động tác do Rouben Langdon (từng tham gia Avatar) phụ trách, phần quay ngoại cảnh được thực hiện ở hàng chục địa điểm khác nhau và chăm chút trong từng khuôn hình góc máy, ngay cả bộ lông trên người Tôn Ngộ Không cũng được đặt hàng tại Mỹ giống y như thật. Đây cũng là lần đầu tiên Quách Phú Thành trở thành Ngưu Ma Vương đẹp trai nhất trong lịch sử vì muốn cứu người vợ yêu là Thiết Phiến công chúa nên đối nghịch với cả thiên
Đại náo thiên cung dựa theo phần đầu nội dung tác phẩm kinh điển Tây Du Ký của Ngô Thừa Ân tường thuật lại thời niên thiếu của Tôn Ngộ Không quyết tâm trở thành thần tiên nhưng vì hiểu lầm mà trở thành đối nghịch với Ngưu Ma Vương và thiên đình, cuối cùng cả hai lại phối hợp với nhau đại náo thiên cung. Riêng hình ảnh Ngọc Hoàng thượng đế của Châu Nhuận Phát cũng thể hiện được nét oai phong: tay cầm long trượng đứng trên lầu cao ba mươi mét của điện Lăng Tiêu, quản lý ba giới thần, người, ma. Điện Lăng Tiêu được xây bằng vân thạch và ngọc thạch tốn hàng chục triệu tệ.
Nữ diễn viên thần tượng Đài Loan Trần Kiều Ân cho biết: “Tôi rất hạnh phúc khi trong bộ phim điện ảnh thứ hai đã được hợp tác với tiền bối Châu Nhuận Phát, Chân Tử Đan, Quách Phú Thành để học hỏi kinh nghiệm”. Ngoài ra nam diễn viên Hà Nhuận Đông cũng vào vai đệ nhất chiến tướng của thiên binh là Nhị Lang Thần vướng vào một tình yêu cảm động.Bên cạnh đó, Đại náo thiên cung còn có sự tham gia của ngôi sao gợi cảm Trung Quốc Mạc Tiểu Kỳ và người đẹp Hồng Kông Uông Viên Viên vào các vai tiên nữ trong phim.Đại náo thiên cung dự định quay trong vòng 5 tháng, riêng phần hậu kỳ kéo dài 15 tháng, dự định phát sóng vào năm 2012