En Underworld: Guerras de sangre, Theo James (La serie Divergente) regresa como David, el aliado de Selene, retomando el papel que desempeñó en Underworld: El despertar. Los actores británicos Tobias Menzies (Outlander, Roma) y Lara Pulver (Sherlock) asumen los papeles respectivos de un formidable nuevo líder licántropo y una ferozmente ambiciosa vampira, y Charles Dance (Juego de Tronos) de nuevo interpreta al vampiro más anciano Thomas. Completando este estelar reparto internacional tenemos a James Faulkner (Juego de Tronos), Peter Andersson (las películas originales de Millennium), la recién llegado Clementine Nicholson, James Bradley (Damien) y Daisy Head (Fallen).
El guión de Underworld: Guerras de sangre fue escrito por Cory Goodman (El último cazador de brujas) y está basada en los personajes creados originalmente por Kevin Grevioux, Len Wiseman y Danny McBride.