Da questa stagione Shemar Moore (interprete di Derek Morgan) non fa parte più del cast di Criminal Minds, dopo la sua decisione di dedicarsi ad altri progetti, mentre Thomas Gibson (Aaron Hotchner) è licenziato durante le riprese del secondo episodio in seguito a una violenta lite sul set con lo sceneggiatore e produttore Virgil Williams. Adam Rodriguez e Damon Gupton riempiono il vuoto lasciato dalle loro partenze con i ruoli degli agenti speciali Luke Alvez e Stephen Walker rispettivamente. Paget Brewster, che aveva lasciato il cast regolare al termine della stagione 7, riprende a tempo pieno il ruolo di Emily Prentiss. I produttori promuovo al grado di regular anche Aisha Tyler, interprete della Dott.ssa Tara Lewis.