《铁道飞虎》是成龙的作品里，第一次大规模启用“小鲜肉”，飞虎队的组合一公布后，就引来众人瞩目，但丁晟坦言，这次选拔的标准也格外高，“这部电影动作戏的属性，需要每个演员都是有功夫的爷们。火车开起来是没法刹车的，100吨的铁疙瘩动起来的势能，连成家班的武术指导看着都恐惧，对于完全没有动作基础的演员来说，很多动作很难完成。”

据丁晟透露，黄子韬是最先定的主演，他的武术功底很好，灵活度也好，最早选他是因为看了一段功夫舞蹈。“王凯是老天爷送给《铁道飞虎》的礼物”，丁晟说，“电影开拍20天都没有找到合适的人选，大家都着急了，我就想赌一把，坚持去找最合适的，直到看到王凯的照片，觉得有种落魄的贵族感，我觉得就是他。”

王大陆这个角色与其他飞虎队不同，是唯一的一个八路军，需要有点痞劲儿，“当时也是找不到合适的演员，刘德华推荐了《我的少女时代》的男主角，当时内地还没有上，但我打开电脑，看到他的照片，就觉是他。桑平很灵活，天生自带喜感，拍完《解救吾先生》后，丁晟就敲定了与他下一部戏的合作。而吴永伦是成家班出身，抗打抗摔，这五个人与成龙一起组成了“铁道飞虎”。

这次拍摄，每一个演员拍戏也都是拼了命，据悉，黄子韬拍摄后期全身起水痘，但为了不耽误大家拍摄，多痒都上，丁晟说：“黄子韬特别爷们儿，大家也心疼，但为了缓解气氛，他就跟大家说，后期注意ps下水痘就行了。”“浑身都是水痘，特别痒，有时候都痒到想发脾气，但想想没有什么是不能坚持的。”黄子韬说。

而王凯骑马的戏，也是搏了命，导演透露：“这场戏必须离火车很近，稍不注意，就可能被卷入火车底，这个镜头没办法有更多保护措施，但是王凯做到了。”王凯自己也爆料：“地上高地起伏，拍了一天，感觉屁股都磨破了”。被虐还没完，“当时火车上有一个笼子掉下来，马惊了一下，很重的摔了一下，别人都以为我得痔疮了。”王凯大笑。

虽然之前与成龙合作过《大兵小将》和《警察故事20XX》，但丁晟此次依然战战兢兢，“之前合作更多的是担心拍不好戏，但这一次，更多的担心是拍火车戏的危险。”丁晟坦言，当接下大哥的任务后，才发现无论是扒火车，还是撞火车，都没有什么参考影片，所以与火车的“亲密接触”都是在摸黑前行，“有太多惊险是没有预判的，杀青之后，都不敢再去想。”