• Jason Segel sebagai Gary[11]
• Amy Adams sebagai Mary[11]
• Chris Cooper sebagai Tex Richman[11]
• Rashida Jones sebagai Veronica[12][13]
• Jack Black sebagai Diri sendiri (tidak dikredit)
• Alan Arkin[14][15] sebagai pemandu pelancong Muppet Studios
• Bill Cobbs sebagai Grandfather
• Zach Galifianakis[14] sebagai Hobo Joe
• Ken Jeong sebagai Punch Teacher host
• Jim Parsons sebagai Human Walter
• Eddie Pepitone sebagai Postman
• Kristen Schaal[16] sebagai moderator Kumpulan Pengurusan Kemarahan.
• Sarah Silverman[17] sebagai penyambut restoran Mel's Drive-In
• Eddie "Piolin" Sotelo sebagai Eksekutif Univision
• Donald Glover sebagai Eksekutif Junior CDE
• Dahlia Wangort sebagai Eksekutif FOX
• Michael Albala sebagai Eksekutif NBC
• Aria Noelle Curzon sebagai pelayan Mel's Drive-In

Pelakon Muppet

• Steve Whitmire sebagai Kermit the Frog, Beaker, Statler, Rizzo the Rat, Link Hogthrob, Lips, The Muppet Newsman [18]
• Eric Jacobson sebagai Miss Piggy, Fozzie Bear, Animal, Sam Eagle, Marvin Suggs[18]
• Dave Goelz sebagai Gonzo, Dr. Bunsen Honeydew, Zoot, Beauregard, Waldorf, Kermit Moopet[18]
• Bill Barretta sebagai Rowlf the Dog, Swedish Chef, Dr. Teeth, Pepé the King Prawn, Bobo the Bear, Mahna Mahna, Behemoth, Fozzie Moopet, Muppet Gary[18][19]
• David Rudman sebagai Scooter, Janice, Wayne, Miss Poogy[18]
• Matt Vogel sebagai Floyd Pepper, Camilla the Chicken, Sweetums, '80s Robot, Lew Zealand, Uncle Deadly, Crazy Harry, Rowlf Moopet[18]
• Peter Linz sebagai Walter[18]

Rakaman arkib Jim Henson, Frank Oz, Jerry Nelson dan Richard Hunt boleh didengari dalam filem melalui segmen The Muppet Show dalam imbasan pembukaan. Dalam persembahan terakhir Muppetsnya, Nelson menyambung wataknya dari The Muppet Show sebagai juruhebah The Muppet Telethon.

Penampilan kameo

• Emily Blunt sebagai penyambut tetamu Perancis Miss Piggy
• James Carville sebagai Diri sendiri[20]
• Leslie Feist sebagai Smalltown Resident[21]
• Whoopi Goldberg[20] sebagai Diri sendiri
• Selena Gomez sebagai Diri sendiri
• Dave Grohl[22] sebagai Animool
• Neil Patrick Harris[20] sebagai Diri sendiri
• Judd Hirsch[23] sebagai Diri sendiri
• John Krasinski[24] sebagai Diri sendiri
• Rico Rodriguez[25] sebagai Diri sendiri
• Mickey Rooney[26] sebagai Elderly Smalltown Resident

Rob Corddry, Billy Crystal, Ricky Gervais, Kathy Griffin, Sarah Hyland, Sterling Knight, Wanda Sykes dan Danny Trejo dipaparkan dalam adegan yang dikeluarkan daripada potongan terakhir filem. Corddry, Gervais dan Trejo kemudiannya muncul dalam Muppets Most Wanted.