原作《甜心战士》曾于1973年在《周刊少年Champion》上连载，东映动画曾将其制作成TV动画在朝日电视台播出了25集。在2004年，庵野秀明曾经将该漫画拍成真人版首次搬上银幕，由佐藤江梨子主演并引起了巨大话题。 此次的新作将把背景设定在近未来，世界各地气候异常、未知病毒蔓延导致人口急剧下降，根据某位博士的愿望诞生了一名有着人类感情的人工智能甜心战士。在该作中，运动神经超群的西内玛利亚将首次挑战动作戏份。
山田孝之 满岛真之介 森田望智 玉山铁二 恒松祐里 柄本时生 宫泽理惠 伊藤沙莉 富手麻妙 后藤刚范 小雪 泷正则 中川雅也 国村隼 渡边大知 Megumi 西内玛利亚 笠松将 增田有华 室井滋 吉田荣作 伊原刚志 石桥莲司
黑泽良平 泷本美织 山本裕典 高知东生 泷泽沙织 矢野圣人 藤泽弥乃 长泽奈央 小林优美 杉山英司 布施绘里 田山凉成 城田优 黑木瞳 西内玛利亚 高田翔
西内玛利亚 山村隆太 山崎育三郎 中村安奈 岸井雪乃 森田甘路 叶山奖之 山贺琴子 键本辉 加藤谅 古馆宽治 椿鬼奴 石野真子 高冈早纪 杉本哲太 泽村一树
玉森裕太 西内玛利亚 片冈爱之助
克里斯·帕拉特 布莱丝·达拉斯·霍华德 劳拉·邓恩 山姆·尼尔 杰夫·高布伦 德汪达·怀斯 马莫多·阿西 伊莎贝拉·瑟蒙 坎贝尔·斯科特 黄荣亮 奥玛·希 贾斯蒂斯·史密斯 丹妮艾拉·皮内达 斯科特·黑兹 迪辰·拉克曼 克里斯托弗·普拉哈 芙蕾雅·帕克 亚历山大·欧文 埃尔娃·崔尔 特蕾莎·森登·加西亚 瓦拉达·塞图 本·阿什登 小恩佐·斯奎利诺 格利尼斯·戴维斯 摩西·布林斯·普兰提 柯基·法尔考 迪米特里“维加斯”蒂瓦约 乔·阿佐帕迪 本·库克 伯纳多·桑托斯
谢昀杉 林晨 李健仁 蓝烯
安徐贤 蒂尔达·斯文顿 保罗·达诺 边希峰 史蒂文·元 莉莉·柯林斯 尹宰文 雪莉·亨德森 丹尼尔·亨绍尔 戴文·博斯蒂克 崔宇植 吉安卡罗·埃斯波西托 杰克·吉伦哈尔 李姃垠 崔嬉序 尹敬浩 赵莞基 迈克尔·米尔顿 凯瑟琳·柯克帕特里克 李凤莲 朴根禄 埃里克·德·波尔 科里·格鲁特-安德鲁 亚当·奥斯兰德 瓦里丝·阿卢瓦利亚 T· 撒哈拉·米尔 安德烈亚斯·弗龙克 迈尔斯·哈姆帕斯
埃里克·里夫利 埃莉卡·杜兰斯 达斯汀·米利甘 吉娜·赫尔顿 林赛·麦克斯维尔
安娜贝尔·贝茨 布莱恩·博维尔 费米·霍顿
尼古拉斯·加利齐纳 卡米拉·门德斯 伊德瑞斯·艾尔巴 杰瑞德·莱托 夏洛特·莱利 詹姆斯·鲍弗 莫蕾娜·巴卡琳 爱丽森·布里 克里斯汀·韦格 约翰内斯·豪克尔·约翰内森 阿尔蒂·威尔金森-亨特 萨希尔·泽玛塔 马克斯·克劳斯 科乔·阿塔 山姆·C·威尔逊 哈夫托尔·尤利乌斯·比约恩松 埃尔·法瑞尔 詹姆斯·威尔金森 Jon Xue Zhang 斯蒂芬·阿登坦
瑞恩·高斯林 桑德拉·惠勒 詹姆斯·奥尔蒂斯 莱昂内尔·博伊斯 梁振邦 米拉娜·薇恩翠 普里亚·坎萨 利兹·金斯曼 马拉基·卡比 梅丽尔·斯特里普 尤妮斯·胡特哈特 雷·波特 达米安·德·弗罗贝维尔 安妮勒·奥拉莱 米娅·索特里乌 巴斯蒂安·安东尼奥·富恩特斯 爱丽丝·布里塔因 玛雅·伊娃·侯赛因 迈克尔·阿金绥尔 特拉维斯·杰 杰弗里·兰布 保罗·兰伯特 奥赖恩·李 亚伦·尼尔 米歇尔·格里尼奇 伯恩哈德·舒茨
切瓦特·埃加福 雷娜特·赖因斯夫 芬恩·本尼特
朱尔斯·列斐伏尔 Lucie·Loste·Berset Mamadou·Haidara
艾米莉·布朗特 乔什·奥康纳 科林·费尔斯 伊芙·休森 科尔曼·多明戈 怀亚特·罗素 亨利·劳埃德-休斯 吉姆·帕拉克 迈克尔·加斯顿 麦肯娜·布里杰 加比·比恩斯 汤米·马丁内兹 斯万米·萨姆派奥 艾米丽·麦肯德里 埃利奥特·维拉尔 诺亚·罗宾斯 克里斯·西尔科克 奇里尔·保兰 库利·卡尔文 伊丽莎白·斯坦利
沈震轩 唐文龙 王超帏 李虹辰 覃文静 刘芮侨
梁朝伟 卢娜·韦德勒 恩佐·布鲁姆 蕾雅·赛杜 西尔维斯特·格罗特 黄云 卢卡·瓦伦蒂尼 菲利克斯·布罗斯
演员：克里斯·帕拉特 布莱丝·达拉斯·霍华德 劳拉·邓恩 山姆·尼尔 杰夫·高布伦 德汪达·怀斯 马莫多·阿西 伊莎贝拉·瑟蒙 坎贝尔·斯科特 黄荣亮 奥玛·希 贾斯蒂斯·史密斯 丹妮艾拉·皮内达 斯科特·黑兹 迪辰·拉克曼 克里斯托弗·普拉哈 芙蕾雅·帕克 亚历山大·欧文 埃尔娃·崔尔 特蕾莎·森登·加西亚 瓦拉达·塞图 本·阿什登 小恩佐·斯奎利诺 格利尼斯·戴维斯 摩西·布林斯·普兰提 柯基·法尔考 迪米特里“维加斯”蒂瓦约 乔·阿佐帕迪 本·库克 伯纳多·桑托斯
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演员：谢昀杉 林晨 李健仁 蓝烯
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演员：安徐贤 蒂尔达·斯文顿 保罗·达诺 边希峰 史蒂文·元 莉莉·柯林斯 尹宰文 雪莉·亨德森 丹尼尔·亨绍尔 戴文·博斯蒂克 崔宇植 吉安卡罗·埃斯波西托 杰克·吉伦哈尔 李姃垠 崔嬉序 尹敬浩 赵莞基 迈克尔·米尔顿 凯瑟琳·柯克帕特里克 李凤莲 朴根禄 埃里克·德·波尔 科里·格鲁特-安德鲁 亚当·奥斯兰德 瓦里丝·阿卢瓦利亚 T· 撒哈拉·米尔 安德烈亚斯·弗龙克 迈尔斯·哈姆帕斯
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