2010年時点ではソニー・ピクチャーズ エンタテインメントが準備していると報じられたが[13]、2011年にワーナー・ブラザースが出資し、全世界で配給する契約を結んだ[14]。
キャスティング左側から、ジョエル・エドガートン、バズ・ラーマン、エリザベス・デビッキ、キャリー・マリガン、トビー・マグワイア、キャサリン・マーティン。2013年5月22日、シドニーにて

ラーマンは、『華麗なるギャツビー』の出演者を決めるオーディションの検討過程の結果は「非常に勇気づけられた」と述べた[15]。最初にレオナルド・ディカプリオがジェイ・ギャツビー役に決まり、またトビー・マグワイアはニック・キャラウェイ役となった[15]。

2010年10月、アマンダ・サイフリッドがデイジー・ブキャナン役の候補に挙がっていると報じられた[16]。翌月、『Deadline Hollywood』は、ラーマンがデイジー役のためにキーラ・ナイトレイ、レベッカ・ホール、アマンダ・サイフリッド、ブレイク・ライヴリー、アビー・コーニッシュ、ミシェル・ウィリアムズ、スカーレット・ヨハンソンのオーディションをして、さらにナタリー・ポートマンも考慮していると報じた[13]。ヨハンソンはキャメロン・クロウ監督の『幸せへのキセキ』を優先し[17]、直後にイギリス人女優のキャリー・マリガンが筆頭候補となっていることが報じられた。

11月15日、ラーマンはマリガンがデイジー役にキャスティングされたことを発表した[15]。彼女はラーマンがオーディションで演技をしている映像をソニー・ピクチャーズ重役のエイミー・パスカルとダグ・ベルグラードに見せた直後に決定した[15]。ラーマンは「デイジー役に関しては、世界で最も才能のある女優さんたちとその役柄について探る素晴らしい機会を得た。みんなそれぞれに役の解釈があり、どれもとても理にかない面白いものばかりだった。だが今回の作品については、つい先ほどキャリー・マリガンに電話をかけ、『こんにちは、デイジー・ブキャナンさん』と挨拶したよ」と語った[15][18]。

2011年4月、ベン・アフレックにトム・ブキャナン役の話が持ちかけられたが、彼は監督作『アルゴ』を抱え、スケジュールが競合していた[19][20]。数週後、アフレックの代わりにジョエル・エドガートンの出演が決まった[21]。トム役には他にブラッドリー・クーパー[21]とルーク・エヴァンズが候補に挙がっていた[22]。