Casting Do roli Spider-Mana był typowany Billy Campell, jednak według producentów brzmiał zbyt dorośle. Aktor, który użyczył głosu Spider-Manowi w serialu, Christopher Daniel Barnes, użyczył później głosu Electro, Spyder-Knightowi i Villagerowi w serialu Mega Spider-Man. Frank Gorshin był typowany do roli Hobgoblina oraz Scorpiona. Linda Gary oraz Neil Ross powtórzyli role ciocię May oraz Normana Osborna po serialu Spider-Man z 1981 roku. Przed serialem Neil Ross wystąpił ponownie jako Norman Osborn w Człowieku-Pająku i jego niezwykłych przyjaciołach.
Eric Braeden miał podkładać głos postaci Herberta Landona, jednak czuł się wyjątkowo niezręcznie w powierzonej mu roli, a John Semper stwierdził, że był on zbyt „drewniany” jako Landon. Pierwotnie to David Warner podkładał głos pod Red Skulla w odcinku Kot z czwartego sezonu. Został on jednak zastąpiony przez Earla Boena, gdy postać Red Skulla wróciła w piątym sezonie.
Kathy Garver, podkładająca głos pod Firestar w Człowieku-Pająku i jego niezwykłych przyjaciołach, pojawia się tutaj na kilka odcinków.