自身が大のアニメファンでもある神木隆之介は、少年時代から数々の名作アニメで声を当ててきた経験を持つ。彼は「男の心を持った女子高生」という複雑なキャラクターを演じるにあたり、声のトーンだけでなく呼吸の浅さや語尾の余韻にまで細心の注意を払った。現場では監督の提示する細かなニュアンスを即座に汲み取り、理想以上のテイクを連発したという。
一方、オーディションで満場一致の絶賛を受けて選ばれた上白石萌音は、素朴さと強さを兼ね備えた三葉の声を瑞々しく表現した。劇中で瀧が入った三葉の声を出す際、神木の声を徹底的に観察し、立ち姿や話す間合いまで研究し尽くしたという秘蔵エピソードはファンの間で有名だ。二人が互いの演技を補完し合った結果、前代未聞の没入感が生まれた。
