《不二兄弟》作为讲述自闭症患者的特殊题材电影,在实际拍摄中的挑战也颇多。对此饰演自闭症患者文光的李茂备足功课,对此李茂接受采访时表示:“会在拍摄前和特殊学校的孩子们同吃同住,仔细观察他们吃饭独处时的状态,所有的动作和习惯都建立在这个人在我心中是真实的前提下,然后我把我自己变成文光,希望能呈现一个真实饱满的人物。”最终将表演合理地融入自然,不管在银幕还是生活上,他都与文光融为一体。据素恩饰演者何泓姗透露,“茂哥在片场中始终都在文光的状态里,拍摄之外也是,就连路人都会觉得他不正常,想要上前帮忙。”为动画配音的“巨石”道恩·强森继续出演毛伊巨人并担任制片人,配音莫阿娜的奥丽伊·卡瓦洛任执行制片人。她将不再参与主演影片。对此,她曾经表示称:她希望迪士尼能够更加完善,甚至是更加完美地展现《海洋奇缘》的故事;此外,她还希望影片能拥有一个更加多样性的剧组。