Segundo Patrícia Kogut (O Globo), Renato Góes será o protagonista da primeira fase de "Pantanal". Ele interpretará José Lêoncio. A primeira fase da novela terá duração de 19 capítulos.

Na segunda fase, o papel caberá a Marcos Palmeira. Bruna Linzmeyer viverá Madeleine, que se casa com o protagonista. Foi o papel de Ingra Lyberato na versão original. E Malu Rodrigues interpretará a irmã dela. O elenco já está fazendo aulas de prosódia e preparação corporal.

Dira Paes interpretará Filó e fará par com Palmeira. O filho dela, Tadeu, será vivido por José Loreto. Osmar Prado terá o importante papel do Velho do Rio. Julia Dalavia, por sua vez, será Guta. Murilo Benício e Selma Egrei também foram confirmados, porém os nomes dos seus personagens não foram divulgados pelo jornal O Globo.

A novela está sendo adpatada por Bruno Luperi, e terá a direção geral e artística de Rogério Gomes.