Regisseur Bryan Singer ließ einige Szenen, in denen der superschnelle Mutant Quicksilver auftritt, mit einer Kamera filmen, die 3600 Bilder pro Sekunde aufnimmt. Gewöhnlich werden Filmaufnahmen mit 24 Bildern pro Sekunde gemacht, 150 Mal langsamer. Die Bewegungen von Quicksilver bzw. die des Schauspielers wirken im fertigen Film mit der normalen Bildrate also 150 Mal schneller als die der anderen Figuren.
Hugh Jackman spielt Wolverine schon zum siebten Mal, das Cameo in "X-Men: Erste Entscheidung" mitgerechnet. Damit hat er einen Rekord aufgestellt: Kein Schauspieler hat eine Rolle aus einem Helden-Comic öfter in Spielfilmen dargestellt als Jackman.
Wolverine (Hugh Jackman) reist in "X-Men: Zukunft ist Vergangenheit" in der Zeit zurück, um die Mutanten-feindliche Zukunft zu verändern. Die Zeitreise beginnt in der Comicvorlage im Jahr 2013; im gleichen Jahr starteten auch die Dreharbeiten zum Film.
Bryan Singer ist Fan von Peter Dinklage und dessen Rolle Tyrion Lannister in der Serie "Game of Thrones". Die inspirierte Singer dazu, Dinklage auch für "X-Men" zu verpflichten.
Patrick Stewart (als Professor X) spielt zum sechsten Mal in einem "X-Men"-Film mit. Auch in den Spin-offs ist er zu sehen: In "X-Men Origins: Wolverine" hat er einen kurzen Auftritt und in "Wolverine: Weg des Kriegers" taucht er in einer Szene nach dem Abspann auf.
Eigentlich sollte Kelsey Grammer - nach "X-Men: Der letzte Widerstand" - wieder Beast spielen, aber wegen terminlichen Überschneidungen mit "Transformers 4: Ära des Untergangs" musste er absagen.