Der Cast für "Oppenheimer" umfasst sage und schreibe fünf Oscar-Preiträger (Casey Affleck, Gary Oldman, Matt Damo, Kenneth Branagh, Rami Malek) und dazu noch drei Oscar-nominierte Schauspieler (Florence Pugh, Tom Conti, Robert Downey Jr.). Für Hauptdarsteller Cilian Murphy, der bereits in sechs Filmen des Regisseurs Christopher Nolan in Nebenrollen mitgewirkt hat, ist es die erste Hauptrolle unter der Regie von Nolan.
Mit "Oppenheimer" legt Christopher Nolan bereits seinen sechsten Film im sogenannten IMAX Format vor. Nolan setzte zum ersten Mal beim Dreh von "The Dark Knight" (2008) auf das hochauflösende Filmformat, das für größtmögliche Leinwandprojektionen im Kinosaal gedacht ist und das Eintauchen der Zuschauer in das Filmgeschehen verstärken soll. Seitdem blieb er dem Verfahren mit Ausnahme von "Inception" (2010) treu und das obwohl die Arbeit mit den wuchtigen und etwa 500.000 US-Dollar teuren Kameras sich besonders in Action-Szenen als besonders herausfordernd gestaltet und im Fall von Nolan bereits zu drei Totalschäden am Equipment geführt hat!
Nachdem Christopher Nolan bereits für seinen letzten Film "Tenet" (2020) auf Filmmusik des deutschen Ausnahmekomponisten Hans Zimmer verzichten musste, da dieser schon mit dem Score zu "Dune" (2021) beschäftigt war, muss Nolan erneut von einer Zusammenarbeit mit Zimmer absehen, da dieser die Mitwirkung an "Oppenheimer" wegen seiner Arbeit an der Filmmusik zu "Dune - Part Two" absagen musste. Wie auch bei "Tenet" springt der schwedische Komponist Ludwig Göransson ein, von dem u.a. die eingängingen Melodien in "The Mandalorian" stammen.